Diabete mellito di tipo 1 e poliendocrinopatie autoimmuni

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1 RASSEGNA Diabete mellito di tipo 1 e poliendocrinopatie autoimmuni Betterle C 1, Garelli S 2, Conton P 3, Presotto F 3 1 UOC di Endocrinologia, Dipartimento di Medicina, Università di Padova, Padova; 2 UOSD Malattie Endocrine, del Ricambio e della Nutrizione, Dipartimento di Medicina, Ospedale dell Angelo, Mestre-Venezia; 3 UOC Medicina Interna, Dipartimento di Medicina, Ospedale dell Angelo, Mestre-Venezia RIASSUNTO Il diabete mellito di tipo 1 (DM-1) è una malattia autoimmune che può associarsi ad altre malattie autoimmuni organo- o non organo-specifiche cliniche, subcliniche o potenziali (cioè solamente sierologiche) contribuendo a costituire delle sindromi plurighiandolari autoimmuni (SPA). Se il DM-1 si associa a ipoparatiroidismo, candidiasi e/o al morbo di Addison rientra in una SPA di tipo 1 (SPA-1), se si associa al morbo di Addison in una SPA di tipo 2 (SPA-2), se si associa a una tireopatia autoimmune in una SPA di tipo 3 (SPA-3), mentre se si associa ad altre malattie (gastrite cronica, celiachia, vitiligine e altre patologie autoimmuni) rientra in una SPA di tipo 4 (SPA-4). Nei pazienti affetti da DM-1 isolato la ricerca di anticorpi diretti contro altri organi permette di identificare i soggetti con una sottostante malattia autoimmune subclinica o potenziale che sono a rischio di sviluppare una SPA conclamata. Queste sindromi sono dovute a mutazioni del gene AIRE (SPA-1) o da geni dell HLA di classe II (SPA-2, SPA-3, SPA-4). SUMMARY Type 1 diabetes and autoimmune polyendocrine syndromes Type 1 diabetes mellitus (T1-DM) is an autoimmune disease that is frequently associated with other clinical, subclinical or potential (i.e. only serological) organ- or non-organ-specific specific autoimmune diseases, contributing to the autoimmune polyglandular syndromes (APS). When T1-DM is associated with hypoparathyroidism, candidiasis and/or Addison s disease, it is part of type 1 autoimmune polyglandular syndrome (APS-1). When it is associated with Addison s disease it is part of APS-2. When it is associated with autoimmune thyroiditis it is part of APS-3, while when it is associated with any other autoimmune disease (chronic atrophic gastritis, celiac disease, vitiligo, etc.) it is part of APS-4. In patients with T1-DM the detection of autoantibodies toward other organs means they can be identified as also possibly having subclinical autoimmune disease or being at risk of developing additional autoimmune disease(s), in the context of an APS. These syndromes are related to mutations of the AIRE gene (APS-1) or to class II HLA genes (APS-2, APS-3, APS-4). Corrispondenza: prof. Corrado Betterle, UOC di Endocrinologia, Dipartimento di Medicina, Università di Padova, via Ospedale 105, Padova corrado.betterle@unipd.it Pervenuto il Revisione del Accettato il Parole chiave: diabete mellito di tipo 1, poliendocrinopatie autoimmuni, sindrome poliendocrina autoimmune Key words: type 1 diabetes, autoimmune polyendocrinopathies, autoimmune polyendocrine syndrome Abbreviazioni: AADC, autoantibodies to aromatic L-amino acids decarboxylase; ACA, autoanticorpi anti-surrene; AIE-75, antigene di 75 kda; AIE-75Abs, autoanticorpi contro AIE-75; AIRE, auto-immune regulator; AP, anemia perniciosa; APECED, autoimmune polyendocrinopathy candidiasis ectodermal dystrophy; CMC, candidiasi mucocutanea cronica; CYP-1A2Abs, autoanticorpi anti-citocromo 1A2; CYP-2A6, autoanticorpi anti-citocromo 2A6; DI, disfunzione intestinale; DM-1, diabete mellito di tipo 1; EA, epatite autoimmune; GAD, glutamic acid decarboxylase, decarbossilasi dell acido glutammico; GADAbs, autoanticorpi anti-decarbossilasi dell acido glutammico; GCA, gastrite cronica atrofica; HLA, human leukocyte antigen, antigene leucocitario umano; IAAbs, autoanticorpi anti-insulina; IA2Abs, autoanticorpi anti-tirosina fosfatasi; IC, ipoparatiroidismo cronico; ICA, islet cell autoantibodies, autoanticorpi anti-insula pancreatica; IDAbs, autoanticorpi anti-istidina decarbossilasi; IFA, anti-fattore intrinseco; IFNAbs, anti-interferone-ω; II, ipogonadismo ipergonadotropo; IPEX, immunodysregulation polyendocrinopathy enteropathy X-linked; IVGTT, intravenous glucose tolerance test; LADA, latent autoimmune diabetes of the adult, diabete autoimmune latente dell età adulta; LED, lupus eritematoso discoide; LES, lupus eritematoso sistemico; MA, morbo di Addison; MC, morbo celiaco; MG, morbo di Graves; MP, menopausa precoce; MPCA, autoanticorpi anti-cellule producenti melanina; NALP-5, NACHT leucine-rich protein; NALP5Abs, autoantibodies to NACHT leucine-rich protein; NIRAD, non insulin-requiring autoimmune diabetes; OGTT, oral glucose tolerance test, test da carico orale di glucosio; 17alfa-OHAbs, autoanticorpi anti-17alfa-idrossilasi; 21-OHAbs, autoanticorpi anti-21-idrossilasi; PCA, autoanticorpi anti-cellule parietali gastriche; POEMS, polyneuropathy, organomegaly, endocrinopathy, monoclonal protein, skin changes; SCCAbs, autoanticorpi anti-side chain cleavage; SPA, sindrome plurighiandolare autoimmune; StCA, autoanticorpi contro le cellule steroido-producenti; TA, tireopatie autoimmuni; TC, tiroidite cronica; TgAbs, autoanticorpi anti-tireoglobulina; Th, T helper; THAbs, autoanticorpi anti-tirosina idrossilasi; TPHAbs, autoanticorpi antitriptofano idrossilasi; TPOAbs, autoanticorpi anti-tireoperossidasi; TRAbs, autoanticorpi anti-recettore del TSH; Treg, cellule T regolatorie; ttgabs, autoanticorpi anti-transglutaminasi tessutale; TSH, thyroid-stimulating hormone, ormone tireotropo; ZnT8Abs, autoanticorpi anti-znt8. G It Diabetol Metab 2016;36:

2 Diabete mellito di tipo 1 e poliendocrinopatie autoimmuni Introduzione Il diabete mellito di tipo 1 (DM-1) è una malattia autoimmune caratterizzata da una progressiva distruzione delle cellule beta del pancreas endocrino producenti l insulina. La patogenesi della malattia è multifattoriale, come per tutte le malattie autoimmuni, e dipende da un assetto genetico potenzialmente in grado di condurre a una perdita di tolleranza verso antigeni self in presenza di fattori esogeni che, per quanto riguarda il DM-1, non sono stati ancora ben indentificati (1). Il DM-1 è caratterizzato dal punto di vista anatomopatologico da un processo infiammatorio a carico dell insula pancreatica (insulite) con la presenza di un infiltrato costituito soprattutto da linfociti T-citotossici (T-CD8+), macrofagi (CD68+), linfociti T-helper (T-CD4+), linfociti B (CD20+) e plasmacellule (CD138+). Le cellule regolatorie FOXP3+ sono invece rare nell insulite (1). Dal punto di vista sierologico è caratterizzato dalla presenza in circolo di autoanticorpi contro antigeni delle cellule beta, rappresentati dagli autoanticorpi anti-insula pancreatica (ICA), anti-insulina (IAAbs), anti-decarbossilasi dell acido glutammico (GADAbs), anti-tirosina fosfatasi (IA2Abs) e anti-znt8 (ZnT8Abs) (2). I geni HLA di classe II che conferiscono suscettibilità al DM-1 riguardano gli aplotipi DRB1*0401-DQB1*0302 e DRB1*0301-DQB1*0201, mentre gli aplotipi DRB1*1501 e DQA1*0102-DQB1*0602 conferiscono invece protezione (1). Il DM-1 è una malattia cronica con una lunga fase di latenza in cui un ipotetico stimolo esogeno ambientale (ancora oggi non identificato) provoca l innesco di una reazione autoimmunologica diretta contro l insula con rilievo di autoautoanticorpi anti-pancreas endocrino circolanti e una infiltrazione citotossica dell insula pancreatica. Inizialmente la disfunzione si manifesta con un alterazione della prima fase della secrezione insulinica all IVGTT, seguita da un alterazione della tolleranza glicemica all OGTT fino al calo della produzione del peptide C e all aumento della glicemia con la comparsa delle manifestazioni cliniche con poliuria, polidipsia e calo ponderale. Questa modalità di presentazione è tipica del DM-1 autoimmune nella sua forma classica. Tuttavia esiste anche una forma di DM autoimmune, che compare prevalentemente nell adulto normopeso con un DM classificato inizialmente come di tipo 2, ma che sotto il profilo immunologico si caratterizza per la presenza di GADAbs e/o ICA e con la necessità di iniziare la terapia insulinica dopo pochi mesi o dopo qualche anno dalla diagnosi di DM. Questa forma è stata definita in diversi modi, principalmente latent autoimmune diabetes of the adult (LADA), ma anche non insulin-requiring autoimmune diabetes (NIRAD) o diabete di tipo 1.5 proprio per indicare una forma ibrida tra il tipo 1 e il tipo 2. Anche se il DM-1 può manifestarsi in tutto l arco della vita, la malattia ha un picco di incidenza tra i 5-7 anni e attorno alla pubertà. Diversamente dalla maggior parte delle malattie autoimmuni che si manifestano prevalentemente nelle femmine, il DM-1 colpisce con lieve maggiore prevalenza i maschi (1). Come tutte le malattie autoimmuni anche il DM-1 tende ad aggregarsi con altre malattie autoimmuni contribuendo a costituire lo spettro delle sindromi plurighiandolari autoimmuni (SPA). Nei paragrafi successivi descriveremo le caratteristiche delle SPA e definiremo in particolare come il DM-1 contribuisce alla loro composizione come malattia principale o come malattia minore nello spettro di tali sindromi. Sindromi plurighiandolari autoimmuni (SPA) La prima classificazione organica delle SPA risale al 1980, quando Neufeld e Blizzard (3) proposero quattro tipi principali (Tab. 1). Sindrome plurighiandolare autoimmune di tipo 1 (SPA-1) o autoimmune polyendocrinopathy-candidiasis-ectodermal dystrophy (APECED) La SPA-1 è una malattia molto rara, presente in alcune popolazioni con una maggiore prevalenza: 1 caso/ abitanti in Finlandia, 1 caso/ in Sardegna, 1 caso/9.000 fra gli Ebrei iraniani (4). In Italia la prevalenza media è di 2-3 casi su (5). La SPA-1 è una malattia ereditaria su base autosomica recessiva non legata al sesso. Nel 1997 è stato scoperto che essa è correlata a mutazioni del gene AIRE (auto-immune regulator), posto sul braccio lungo del cromosoma 21 (locus 21q22.3) e costituito da 14 esoni. Questo gene controlla la produzione di fattori trascrizionali espressi nel timo (da cellule midollari epiteliali e da cellule dendritiche), Tabella 1 Classificazione della SPA (3). Candidiasi mucocutanea cronica SPA-1 Ipoparatiroidismo cronico Morbo di Addison (almeno 2 presenti) Morbo di Addison + tireopatia autoimmune e/o diabete SPA-2 mellito di tipo 1 SPA-3 Tireopatia autoimmune associata con: 3a) diabete mellito di tipo 1 3b) gastrite autoimmune semplice o con anemia perniciosa 3c) vitiligine, alopecia o miastenia gravis SPA-4 Due o più patologie autoimmuni non incluse nelle precedenti classi 211

3 Betterle C et al. Tabella 2 Frequenza delle patologie caratteristiche e dei rispettivi marker autoanticorpali della SPA-1 nei 150 pazienti italiani e nei 408 pazienti delle rimanenti casistiche (modificata da Betterle 2016) (5). Casistica Casistica Italiana Situazioni cliniche di altre popolazioni Autoanticorpi associati Frequenza di positività n casi 150 n casi 408 Familiarità per SPA-1 9,4% 13-95% Presenza di una malattia maggiore o minore Candidiasi mucocutanea cronica 72% % IFN-Abs 100% IL-22Abs, IL-17Abs % Ipoparatiroidismo cronico 87% % NALP5Abs 70-80% Morbo di Addison 81% % ACA 21-OHAbs Tireopatie autoimmuni 29% 4-50% TPOAbs, TgAbs, TRAbs 90% Menopausa precoce 49% 0-68% StCA, 17OHAbs SCCAbs Diabete mellito di tipo 1 8% 3-33% ICA, GADAbs, IA2Abs 90% Deficit di GH, Diabete insipido Gastrite autoimmune con o senza anemia perniciosa 95% 90% 15% 5-58% Anticorpi anti-ipofisi 30-40% 29% 5-31% PCA, IFAbs 90% Morbo celiaco 1% 5-14% ttgabs Epatite autoimmune 22% 3-43% CYP-1A2Abs, CYP-2A6Abs Disfunzione intestinale 15% 5-28% TPHAbs, IDAbs, AADC 100% Cheratocongiuntivite flittenulare 26% 5-50% Alopecia 35% 12-52% THAbs Vitiligo 25% 6-50% Distrofia ungueale Non definita 4-42% Displasia dentaria 23% 2-72% Asplenia 6% 2-11% MPCAbs, THAbs 90% 90% nella milza, nei linfonodi (da cellule stromali), da monociti e linfociti T-CD4+ e gioca un ruolo essenziale nel processo di immunoregolazione. In particolare, a livello timico la proteina AIRE contribuisce alla selezione negativa dei linfociti T autoreattivi: la sua assenza o disfunzione porta perciò alla mancata apoptosi dei linfociti diretti verso proteine self dell organismo. A livello periferico AIRE controlla la proliferazione dei linfociti autoreattivi e regola la risposta immunologica anche contro agenti microbici, in particolare controlla i linfociti T helper (Th) che svolgono un attività immune naturale contro la Candida albicans. Il deficit di AIRE porta ad alterazioni della comunicazione intercellulare tra monociti e Th, con produzione di anticorpi contro le interleuchine 17 e 22 e ridotta risposta contro le infezioni fungine (vedi oltre) (6). Sino a oggi sono state identificate oltre 115 diverse mutazioni alcune pressoché esclusive di alcune popolazioni o aree geografiche, come la R139X in Sardegna o la W78R in Puglia; le più comuni sono la R257X (tipica di Finlandesi e del Nord Italia) e la del13, che si ritrova soprattutto negli anglosassoni (ma anche nel Nord Italia) (7). La SPA-1 si caratterizza per la presenza di numerose patologie autoimmuni, di candidiasi cronica, di patologie non autoimmuni e di alterazioni ectodermiche. La triade classica di manifestazioni comprende la candidiasi mucocutanea cronica, l ipoparatiroidismo cronico e il Morbo di Addison, a cui si possono associare altre patologie cosiddette minori autoimmuni e non autoimmuni (vedi avanti) (4). Nel 2009 sono stati pubblicati i nuovi criteri diagnostici basati non solo sulla clinica, ma anche su dati genetici e 212

4 Diabete mellito di tipo 1 e poliendocrinopatie autoimmuni immunologici per la diagnosi di certezza e di probabilità della SPA-1 (4). Per la diagnosi di certezza occorre che sia soddisfatto uno dei seguenti criteri: 1) presenza di almeno due delle tre patologie maggiori ; 2) presenza di almeno una patologia maggiore (in presenza di un fratello o di una sorella con SPA-1); 3) indipendentemente dalla malattia, in presenza di mutazioni del gene AIRE in omozigosi o in eterozigosi combinata. Per la diagnosi di probabilità è necessario che sia soddisfatto almeno uno dei seguenti criteri: 1) presenza di una patologia maggiore esordita entro i 30 anni di età e di almeno una patologia minore; 2) presenza di una qualsiasi patologia associata a particolari autoanticorpi che sono peculiari della SPA-1, quali: gli anti-interferone-ω (IFNAbs), gli anti-triptofano idrossilasi (TPHAbs), gli anti-aromatic L-amino acids decarboxylase (AADC), gli anti-nacht leucinerich protein (NALP-5). In passato sono stati pubblicati numerosi studi che includevano pazienti con SPA-1 di diverse nazionalità. In totale questi studi comprendevano 408 pazienti. In Italia, grazie alla collaborazione di molti endocrinologi del bambino e dell adulto, abbiamo raccolto 153 soggetti provenienti dalle diverse regioni del nostro Paese, che rappresenta la casistica più numerosa mai descritta in un unico Paese (5). La tabella 2 riassume le principali patologie caratteristiche della SPA-1 delle casistiche internazionali raffrontate a quella Italiana assieme agli autoanticorpi presenti nelle varie patologie. Malattie principali CANDIDIASI MUCOCUTANEA CRONICA (CMC) La CMC è in genere la prima malattia a comparire a un età media di 8 anni (range 1-58 anni). Nella popolazione italiana è presente nel 72% dei casi. È dovuta a un infezione da Candida albicans ad andamento cronico o ricorrente, localizzata in sede ungueale e mucosale (orale, esofagea e genitale). Nel corso degli anni questa infezione cronica può provocare alcune complicanze: tipo esofagite cronica caratterizzata da rigidità parietale e stenosi, neoplasie maligne a livello della mucosa orale e delle prime vie digerenti, candidiasi sistemica (in corso di intercorrenti terapie immunosoppressive o altre condizioni di immunosoppressione) (5). IPOPARATIROIDISMO CRONICO (IC) L IC è la seconda patologia a comparire a un età media di 9,6 anni (range 1-51 anni). Nella popolazione italiana è presente nell 87% dei casi (5). Solo nei pazienti con IC in questa sindrome può essere presente uno specifico autoanticorpo diretto contro la NACHT-leucine-rich protein 5 (NALP5Abs) mentre è assente in tutti gli altri pazienti con IC isolato o associato ad altri tipi di SPA (8). MORBO DI ADDISON (MA) Il MA è in genere la terza malattia della triade a comparire a un età media di 15 anni (range 2-41 anni). Nella popolazione italiana è presente nell 81% dei casi (5). I pazienti al momento della diagnosi presentano, nella quasi totalità dei casi, una positività degli autoanticorpi antisurrene (ACA) e/o anti-21-idrossilasi (21OHAbs). Tali anticorpi possono precedere la comparsa della malattia clinica e permettono di predirne la comparsa nei pazienti affetti già da CMC e/o IC. Si riscontrano fino al 45% di questi pazienti (9) la totalità dei quali svilupperà il MA entro anni dal loro primo riscontro (10). Malattie minori Nella SPA-1 possono essere presenti patologie cosiddette minori autoimmuni e non autoimmuni che sono di seguito elencate: endocrine: tireopatie autoimmuni (TA), ipogonadismo ipergonadotropo (II), DM-1 e ipopituitarismo (con deficit di GH e/o con diabete insipido); gastrointestinali: gastrite cronica atrofica con anemia microcitica (GCA) o con anemia perniciosa (AP), morbo celiaco (MC), epatite autoimmune (EA), disfunzione intestinale DI (con diarrea e/o stipsi); dermatologiche: alopecia (areata o universale), vitiligine, rash periodico con febbre; reumatologiche: sindrome di Sjögren; ematologiche: anemia emolitica o ipoplastica, piastrinopenia autoimmune, asplenia acquisita; ectodermiche: cheratocongiuntivite flittenulare, cataratta sublenticolare, distrofia ungueale, displasia dello smalto dentario, calcificazioni della membrana timpanica; neurologiche: calcificazioni dei nuclei della base; rare: colelitiasi, insufficienza del pancreas esocrino, bronchiolite autoimmune, nefrite tubulo-interstiziale, ipertensione con ipopotassiemia (non iatrogena), displasia metafisaria reversibile e miopatia progressiva (5). SPA-1 e DM-1 Nelle casistiche internazionali di SPA-1 la prevalenza del DM-1 è molto variabile, essendo stata descritta tra il 3% e il 33%: se però escludiamo la casistica finlandese (11), in cui la prevalenza è più elevata (33%) rispetto agli altri Paesi, la media mondiale è di circa l 8%, simile a quella italiana (Tab. 2). L età media di comparsa del DM-1 in questa sindrome è di 8,5 anni (range 3-13). La maggior parte dei pazienti all esordio della malattia è positiva per ICA e/o GADAbs (12). Nella nostra casistica ICA e/o GAD - Abs sono stati ritrovati nel 36% dei casi (13). In aggiunta ai GADAbs, i pazienti con SPA-1 senza DM-1 sono stati riscontrati positivi anche per anticorpi contro un antigene dell insula pancreatica di 51-kDa (51-kDa Ab) (14). Questo 213

5 Betterle C et al. antigene è stato successivamente identificato nella L-amino-acid decarboxylase (15). A differenza di altre patologie autoimmuni dove tali autoanticorpi sono a elevato rischio di DM-1 (16) fra i soggetti con SPA-1, pur essendo frequentemente positivi per gli autoanticorpi contro il pancreas endocrino, meno dell 1% per anno sviluppa il diabete (5). La scarsa tendenza a sviluppare il DM-1 in questa popolazione è stata confermata in un paziente con SPA-1 positivo per ICA/GAD/51-kDaAbs con normale OGTT deceduto all età di 18 anni per una emorragia cerebrale, nel quale all autopsia non furono dimostrate cellule infiammatorie del pancreas endocrino (17). Sulla base dell alta frequenza di GADAbs e/o ICA nei pazienti con SPA-1 e il basso rischio di DM-1 alcuni hanno ipotizzato che i pazienti con SPA-1 abbiano anticorpi reattivi con epitopi della GAD differenti da quelli riconosciuti dai pazienti con DM-1 (18). Sono stati ricercati fattori genetici che possano spiegare l insorgenza del DM-1 in questo gruppo di soggetti, ma con scarso successo: il DM-1 non si associa infatti a particolari mutazioni del gene AIRE, ma risultano predisponenti gli stessi geni della popolazione generale (HLA DRB1*03 e DRB1*04), così come sono protettivi gli HLA DRB1*15 e DQB1*0602 (7). Sindrome plurighiandolare autoimmune di tipo 2 (SPA-2) La SPA-2 è una condizione più frequente della precedente con una prevalenza di pazienti ogni di abitanti con un suo incremento di incidenza negli ultimi anni grazie anche alla possibilità di identificare casi con SPA-2 subclinica e/o potenziale. La malattia può svilupparsi a qualsiasi età, anche se vi è un picco nei soggetti di età media (30-40 anni) e di sesso femminile, con un rapporto F/M fino a 3,7/1 (13,19). La SPA-2 si caratterizza dall associazione di MA (sempre presente) con una TA e/o il DM-1. In passato sono stati pubblicati diversi studi sulla SPA-2, quattro dei quali hanno incluso una coorte di 543 pazienti (20-23) le cui caratteristiche sono riassunte nella tabella 3. Presso la nostra Unità Operativa di Endocrinologia abbiamo raccolto e seguito 561 pazienti affetti da SPA-2 che provenivano prevalentemente dal Nord Italia, ma anche da altre regioni del territorio nazionale (19). Si tratta della più vasta casistica di pazienti con questa patologia raccolta fino a ora in un unica Nazione. I pazienti sono stati arruolati non solo secondo i criteri proposti di Neufeld (3) che implicavano la presenza obbligatoria del MA associato a una TA e/o al DM-1 clinicamente manifesti, ma includendo anche i casi subclinici o potenziali (cioè anche quelli che con il MA avevano anche la sola presenza degli autoanticorpi marker delle TA e/o del DM-1). In questi pazienti possono essere presenti altre patologie autoimmuni minori (vedi avanti). Malattie principali MORBO DI ADDISON L età media di comparsa del MA in questa sindrome è stata di 35 anni (range 1-85). Tuttavia la malattia poteva Tabella 3 Malattie maggiori e minori e loro frequenza nella SPA-2 in 4 coorti di pazienti. Studio Ref. 21 Ref. 22 Ref. 23 Ref. 20 Range Casi studiati (n) Totali 543 Femmine/Maschi n.d. 2,7 4/1 3/1 2,7-4/1 COMPONENTI FONDAMENTALI % % % % % Morbo di Addison Malattie autoimmuni della tiroide DM di tipo COMPONENTI MINORI % % % % % Vitiligo 4,5 4, ,5-20 Ipogonadismo 3,6 9,0 10 5,3 3,6-10 ipergonadotropo Alopecia 0,5 n.d. 4 n.d. 0,5-4 Gastrite atrofica con/ n.d. n.d. 3 5,3 3-5,3 senza anemia perniciosa Artrite cronica n.d. n.d. 2 n.d. 2 Epatite autoimmune n.d. n.d. 3 n.d. 3 Miastenia gravis n.d. n.d. 0 n.d. 0 Ipoparatiroidismo Ipopituitarismo n.d. n.d

6 Diabete mellito di tipo 1 e poliendocrinopatie autoimmuni comparire tra i 6 mesi e gli 80 anni, con F/M di 2/1. Il 13% dei pazienti ha sviluppato la SPA-2 in età inferiore ai 18 anni. I pazienti presentano, nella quasi totalità dei casi al momento della diagnosi, una positività degli ACA e/o dei 21OHAbs (13,19). TIREOPATIE AUTOIMMUNI Tra le TA la tiroidite cronica (TC) è la più frequentemente associata al MA. Infatti, è presente nel 76% dei nostri pazienti con SPA-2, si presenta a un età media di 36,5 anni (range 8-80 anni). Il rapporto F/M è di 3,4/1, la quasi totalità dei pazienti è positiva per gli anticorpi anti-tireoperossidasi (TPOAbs) e/o agli anti-tireoglobulina (TgAbs), il morbo di Graves (MG) è presente nel 12,7% dei casi, si presenta a un età media di 32 anni (range 7-55), con F/M 2,4/1. Alla diagnosi del MA il 20% dei pazienti sono risultati positivi per TPOAbs e/o TgAbs con TSH normale ma questi hanno dimostrato un rischio di sviluppare una disfunzione tiroidea dell 8% per anno (13,19). DM-1 Nella SPA-2 il DM-1 (è la terza malattia fondamentale di questa sindrome) è presente nel 15% dei pazienti. La malattia esordisce a un età media di 28,5 anni (range 2-91 anni) con F/M 1,5/1. La maggior parte dei pazienti all esordio della malattia è positiva per ICA e/o GADAbs e/o IA2Abs (13,19). Come si combinano le tre patologie fondamentali nella SPA-2 La tabella 4 riassume come si combinano le tre patologie principali nei 561 pazienti con SPA-2 della nostra casistica (19). Malattie minori I pazienti con SPA-2 oltre alla triade classica possono presentare anche altre patologie autoimmuni minori. Quelle più frequenti sono: a) la menopausa precoce (MP) presente nel 19% delle femmine, b) la GCA con anemia Tabella 4 Combinazioni della triade principale su 561 pazienti con SPA-2. Combinazioni SPA n casi % Morbo di Addison + Tiroidite cronica Morbo di Addison + Morbo di Graves Morbo di Addison + DM Morbo di Addison + Tiroidite cronica + DM Morbo di Addison + Morbo di Graves + DM MA + anticorpi anti-tiroide e/o anti-pancreas endocrino 46 8 Tabella 5 Rapporto tra comparsa delle malattie autoimmuni rispetto al morbo di Addison nella SPA-2. Insorgenza rispetto alla diagnosi di morbo di Addison Malattia autoimmune Prima Dopo Tiroidite cronica 52% 48% Morbo di Graves 66% 34% Diabete mellito 74% 26% Menopausa precoce 58% 16% Gastrite cronica atrofica 23% 77% Celiachia 23% 77% micro- o macrocitica (19% dei casi), c) la vitiligine (10% dei casi), d) le malattie reumatiche autoimmuni (6,4% dei casi), e) l alopecia (3,3% dei casi), f) le patologie ematologiche autoimmuni (3,3% dei casi), g) la celiachia (2,3% dei casi), h) le patologie neurologiche autoimmuni e i) le malattie infiammatorie intestinali (0,7% dei casi). Inoltre, una parte dei pazienti con SPA-2 in assenza di tali patologie può risultare positiva per gli autoanticorpi specifici delle varie patologie minori soprariferite, per cui vanno periodicamente rivalutati per la funzione degli organi bersaglio (19). Relazione temporale tra la comparsa del MA e delle altre patologie autoimmuni nella SPA-2 Il rapporto temporale tra insorgenza delle diverse patologie rispetto al MA nei nostri pazienti è stato evidenziato nella tabella 5 nella quale si può vedere che le TA, il DM- 1 e la MP tendono a comparire più frequentemente prima del MA, mentre la gastrite cronica e la celiachia tendono a comparire successivamente. Risulta quindi importante al momento dell esordio del MA ricercare i marcatori delle altre possibili malattie autoimmuni, qualora non fossero già note (Tab. 5). Per quanto riguarda i pazienti affetti da DM-1 nei quali avviene lo sviluppo successivo del MA occorre ricordare che oltre ai sintomi classici dell iposurrenalismo possono presentare crisi ipoglicemiche con la necessità di ridurre la terapia insulinica. Infine occorre ricordare che al momento della diagnosi del MA i pazienti che non hanno il DM-1 debbono essere testati per ICA e/o GADAbs e/o IA2Abs perché in caso di positività hanno un rischio direttamente correlato al numero degli autoanticorpi presenti di sviluppare un DM-1 e calcolato al 2% per anno (13,16,19). Genetica della SPA-2 La SPA-2 è abitualmente associata con HLA di classe II, particolarmente DQ2 e DQ8. Molti pazienti con SPA-2 presentano HLA-DR3 e/o HLA-DR4 (2). Nei nostri pazienti con SPA-2 è stata documentata una frequenza significativamente aumentata di HLA-DR3 e/o DR4, mentre la frequenza di DR2, DR11 e DR13 è risultata significativamente ridotta indipendentemente dalla presenza o meno del DM-1 (19). 215

7 Betterle C et al. Tabella 6 Combinazioni presenti nella SPA-3 (3,24,25). Tireopatie autoimmuni (tiroidite cronica, morbo di Graves, oculopatia endocrina, mixedema pretibiale) Diabete mellito di tipo 1 Gastrite cronica Vitiligo LES Sindrome di Hirata Anemia perniciosa Alopecia LED Sindrome di Flier Malattia celiaca Pemfigo Artrite reumatoide Menopausa precoce Epatite autoimmune Pemfigoide Sclerodermia Adenoipofisite Cirrosi biliare primitiva Orticaria autoimmune Connettivite mista Neuroipofisite Colangite sclerosante Miastenia gravis Sindrome di Sjögren Ipoparatiroidismo cronico Malattie infiammatorie croniche dell intestino Sclerosi multipla Polimiosite/dermatomiosite Mastopatia linfocitica Pancreatite autoimmune Neurite ottica retrobulbare Sindrome da anti-fosfolipidi Sindrome di Guillain-Barrè Vasculiti Sindrome della persona rigida Anemia emolitica autoimmune Piastrinopenia autoimmune Leucopenia autoimmune 3B 3C 3A 3D Patologie autoimmuni Malattie autoimmuni Endocrinopatie autoimmuni Malattie reumatiche autoimmuni, gastrointestinali ed della cute, del sistema nervoso (escluso morbo di Addison) vasculiti epato-pancreatiche e dell apparato emopoietico Sindrome plurighiandolare autoimmune di tipo 3 (SPA-3) La SPA-3, come proposto da Neufeld (3) e come da noi modificata (24,25), rappresenta l associazione tra una TA con altre malattie autoimmuni (con esclusione del MA). La SPA-3 può essere suddivisa in quattro sottogruppi (3A, 3B, 3C, 3D) (Tab. 6). La 3A è costituita dall associazione tra TA con altre endocrinopatie autoimmuni (tra cui partecipa il DM-1), la 3B tra TA e patologie autoimmuni del tratto gastrointestinale e del fegato, la 3C tra TA e patologie autoimmuni della cute, del sistema nervoso ed emopoietico, e infine la 3D tra TA e malattie reumatiche autoimmuni e vasculiti (25). SPA-3 e DM-1 In questa sindrome la malattia principale è la TA nelle sue varie forme cioè come TC, MG od oculopatia endocrina che, associate al DM-1, costituiscono una delle possibili combinazioni della SPA-3A (Tab. 6). Numerosi lavori sono stati condotti nel corso degli anni sulla frequenza delle TA in pazienti con DM-1. Noi abbiamo studiato (26) 1741 pazienti con DM-1 con età media di 28 ± 17 anni di cui 890 erano femmine e 851 erano maschi e in questo gruppo abbiamo identificato una TA clinica o subclinica nel 2,4% dei pazienti (nelle femmine 4,1%; nei maschi 0,7%), una TA potenziale nell 11,8% dei casi (nelle femmine 15,2%; nei maschi 8,5%), in totale una TA clinica, subclinica o latente era presente nel 14,1% dei pazienti (nelle femmine 19,3%; nei maschi 9,2%) rispetto ai controlli in cui la TA era presente nel 5,7% dei casi (nelle femmine 9,5%; nei maschi 1,9%). Una recente rassegna della letteratura sull argomento su oltre pazienti con DM-1 valutati ha trovato che la frequenza di una TA clinica, subclinica o potenziale variava dal 3,9% al 24% (27). I dati sono molto variabili perché i lavori comprendevano pazienti differenti per età (bambini, adolescenti o adulti), differenti per etnia, differenti per numero di soggetti valutati e differenti per metodi di valutazione della malattia. Molti studi hanno valutato anche la frequenza del DM-1 nei pazienti con TA e hanno dimostrato che nella TC la frequenza del DM-1 era tra il 3-8% mentre nel MG era tra l 1-4% (27). Sindrome plurighiandolare autoimmune di tipo 4 (SPA-4) La SPA-4 è una combinazione che comprende tutte le possibili associazioni tra malattie autoimmuni che non trovano collocazione nei gruppi precedenti. Per esempio, in un paziente affetto da DM-1 l associazione con una gastrite autoimmune o con la celiachia o con la vitiligine rappresenta una SPA-4. In un ampia rassegna (28) che ha valutato i rapporti esistenti tra DM-1 e patologia gastrica autoimmune nei pazienti con DM-1 è stata trovata una positività per gli anticorpi anti-cellule parietali gastriche nel 15% dei casi e per anticorpi anti-fattore intrinseco (IFA) nel 4% dei casi, mentre una gastrite autoimmune era presente nel 10% e un anemia perniciosa nel 3% dei casi. Inoltre, è stata trovata una debole associazione tra presenza di anticorpi anti-stomaco (PCA) e l aplotipo HLA-DQA1*0501-B1*0301, correlato al HLA-DR5. I pazienti che manifestavano sia anemia che altre endocrinopatie autoimmuni talora avevano il genotipo 216

8 Diabete mellito di tipo 1 e poliendocrinopatie autoimmuni DM-1 + Gastrite autoimmune o anemia perniciosa DM-1 + Malattia celiaca DM-1 + Vitiligine o alopecia DM-1 + Altre malattie autoimmuni (miastenia, LES, artrite reumatoide, s. di Sjögren ecc.) Figura 1 Esempi di SPA- 4 con coinvolgimento di DM-1. SINDROME PLURIGHIANDOLARE AUTOIMMUNE TIPO 4 (SPA-4) DR3/DR4. In un altra review, nei pazienti adulti con DM-1 la prevalenza di PCA è stata trovata essere tra il 3-30%, mentre nei bambini o adolescenti con DM-1 tra il 5,3 e il 7,5% (2). Due rassegne hanno valutato la frequenza della malattia celiaca in bambini con DM-1 rilevando la presenza di una malattia celiaca clinica, subclinica o potenziale tra il 4-10% dei casi (29,30). Un altra malattia associata con il DM-1 è la vitiligine, presente con frequenza 10 a 20 volte maggiore rispetto alla popolazione di controllo. In particolare, nei bambini con DM-1 la prevalenza della vitiligine è stata riportata nel 6% dei casi (2). Altre rare associazioni sono state dimostrate nel DM-1, con l artrite reumatoide (0,2%), con la sindrome di Sjögren (0,1%) (26) o con l artrite reumatoide giovanile (2). Tutte queste combinazioni del DM-1 contribuiscono alla realizzazione della SPA-4 (Fig. 1). Sindrome IPEX (immunodysregulation polyendocrinopathy enteropathy X-linked) La sindrome IPEX è rarissima, caratterizzata da mutazioni nel gene FOXP3 situato sul cromosoma Xp Questo gene codifica per la scurfina che è un transcription activating factor che gioca un ruolo fondamentale nello sviluppo delle cellule T regolatorie (Treg) CD4+CD25+ e provoca una severa autoimmunità e un deficit immunitario (31). La sindrome compare dopo pochi mesi di vita in maschi, caratterizzata da enteropatia con diarrea, dermatite eczematosa o psoriasiforme, malattie autoimmuni della cute (alopecia universale, malattie bollose) crescita insufficiente, linfoadenopatie ed endocrinopatie che includono il DM-1 e l ipotiroidismo (32). Il DM-1 è comune in questa sindrome essendo presente in circa il 60% dei casi e talora si manifesta molto precocemente con iperglicemia alla nascita. Il tessuto pancreatico rivela delle infiltrazioni linfocitarie come nel DM-1 autoimmune classico. Gli autoanticorpi (ICA, GADAbs) possono essere presenti ma non sono stati studiati in tutti i pazienti con IPEX data la rarità della malattia (32,33). I pazienti in genere muoiono entro i primi due anni di vita per il malassorbimento di nutrienti, deficit di crescita o infezioni. La disfunzione immune comporta una diarrea protratta che compare precocemente nell infanzia e richiede un intervento immunosoppressivo aggressivo o un trapianto di cellule staminali. La diarrea dell IPEX è associata agli autoanticorpi anti-enterociti. Uno dei target degli autoanticorpi è stato identificato in un antigene di 75 kda (AIE-75) che è espresso nell orletto a spazzola del piccolo intestino e nei tubuli renali. Autoanticorpi contro AIE-75 (AIE-75Abs) possono essere riscontrati in pazienti con IPEX anche se alcuni pazienti sono risultati negativi pur avendo una reattività contro gli enterociti. Recentemente è stato identificato un altro autoantigene dell orletto a spazzola che è la villina. Quindi AIE-75Abs e autoanticorpi anti-villina possono essere usati come marker sierologici in pazienti con disturbi gastrointestinali sospetti di sindrome IPEX (34). Sindrome POEMS (polyneuropathy, organomegaly, endocrinopathy, monoclonal protein, skin changes) POEMS è stata dimostrata sia in maschi sia in femmine adulte. Essa è caratterizzata da una grave neuropatia periferica, da organomegalia (splenica, epatica, linfonodale), endocrinopatie (insufficienza gonadica ipotiroidismo, diabete mellito, insufficienza surrenalica), gammapatia monoclonale, disordini cutanei (iperpigmentazione, ipertricosi, ispessimento cutaneo). La patogenesi non è chiara, in alcuni casi è paraneoplastica (35). Conclusioni In conclusione, il DM-1 è una malattia autoimmune che può associarsi ad altre patologie autoimmuni sia organo- 217

9 Betterle C et al. Tabella 7 Caratteristiche dei 4 tipi di SPA, in particolare con le frequenze del DM-1. Sindrome pluriendocrina autoimmune SPA-2 SPA-1 SPA-3 SPA-4 Femmine/maschi 2,3 2,1 1,0 0,4 Adulti/bambini 16 0,8 5 4 Range di età di comparsa della SPA Associazione con aplotipi HLA di classe II Sì No Sì Sì Mutazione del gene AIRE No Sì No No Storia familiare per malattie autoimmuni Sì Sì Sì Sì Malattia di Addison 100% 81% No No Candidiasi cronica No 76,0% No No Ipoparatiroidismo cronico No 90,0% No No Tireopatie autoimmuni 93,7% 30,0% 100% No Diabete mellito di tipo 1 14% 8,0% 5-20% 100% Distrofia ectodermica No Sì No No Anticorpi anti-interferone No Sì No No Altre malattie autoimmune minori (menopausa precoce, gastrite cronica, vitiligine, alopecia, epatite autoimmune, ipofisite, malattia celiaca ecc.) Fino al 43% Fino al 57% Presenti 100% che non organo-specifiche, in quanto può condividere geni comuni di predisposizione. Se il DM-1 si associa a ipoparatiroidismo, candidiasi e/o MA formerà una SPA di tipo 1, se si associa a MA formerà una SPA di tipo 2, se si associa a una TA una SPA di tipo 3, mentre se si associa ad altre malattie (gastrite cronica, celiachia e altre patologie autoimmuni) costituirà una SPA-4. Le caratteristiche delle singole SPA sono riassunte in tabella 7. Nei pazienti affetti da DM-1 apparentemente isolato la determinazione di anticorpi diretti contro altri organi consente di individuare coloro che hanno una sottostante malattia autoimmune subclinica o che sono a rischio di svilupparne una conclamata e quindi una sindrome plurighiandolare autoimmune. Rare forme di poliendocrinopatie con presenza del DM-1 sono la sindrome IPEX e la POEMS. Conflitto di interessi Gli autori dichiarano di non avere alcun conflitto di interessi. Bibliografia 1. Atkinson MA, Eisenbarth GS, Michels AW. Type 1 diabetes. Lancet 2014;383: Kakleas K, Soldatou A, Karachaliou F, Karavanaki K. Associated autoimmune diseases in children and adolescents with type 1 diabetes mellitus. Autoimmun Rev 2015;14: Neufeld M, Blizzard RM. Polyglandular autoimmune diseases. In: Pinchera A, Doniach D, Fenzi GF, Baschieri L, eds. Symposium on autoimmune aspects of endocrine disorders. New York: Academic Press 1980 pp Husebye ES, Perheentupa J, Rautemaa R, Kampe O. Clinical manifestations and management of patients with autoimmune polyendocrine syndrome type I. J Intern Med 2009;265: Betterle C, Salvà M, Sabbadin C, Garelli S. La sindrome poliendocrina autoimmune di tipo 1 in Italia. L Endocrinologo 2016; 17: Anderson MS, Su MA. AIRE expands: new roles in immune tolerance and beyond. Nat Rev Immunol 2016;16: Fierabracci A. Type 1 diabetes in autoimmune polyendocrinopathycandidiasis-ectodermal dystrophy syndrome (APECED): A rare manifestation in a rare disease. Int J Mol Sci 2016;17: Alimohammadi M, Björklund P, Hallgren A, Pöntynen N, Szinnai G, Shikama N et al. Autoimmune polyendocrine syndrome type 1 and NALP5, a parathyroid autoantigen. N Engl J Med 2008; 358: Betterle C, Volpato M, Rees Smith B, Furmaniak J, Chen S, Zanchetta R et al. II. Adrenal cortex and steroid 21-hydroxylase autoantibodies in children with organ-specific autoimmune diseases: markers of high progression to clinical Addison s disease. J Clin Endocrinol Metab 1997;82: Betterle C, Garelli S, Presotto F, Furmaniak J. From appearance of adrenal autoantibodies to clinical symptoms of Addison s disease: natural history. Front Horm Res 2016;46: Perheentupa J. Autoimmune polyendocrinopathy-candidiasisectodermal dystrophy. J Clin Endocrinol Metab 2006;91: Tuomi T, Bjorses P, Falorni A, Partanen J, Perheentupa J, Lernmark A et al. Antibodies to glutamic acid decarboxylase and insulin-dependent diabetes in patients with autoimmune polyendocrine syndrome type I. J Clin Endocrinol Metab 1996;81: Betterle C, Scarpa R, Garelli S, Morlin L, Lazzarotto F, Presotto F et al. Addison s disease: a survey on 633 patients in Padova. Eur J Endocrinol 2013;169: Velloso LA, Winqvist O, Gustafsson J, Kampe O, Karlsson FA. Autoantibodies against a novel 51 kda islet antigen and glutamate decarboxylase isoforms in autoimmune polyendocrine syndrome type I. Diabetologia 1994;37: Rorsman F, Husebye ES, Winqvist O, Björk E, Karlsson FA, Kämpe O. Aromatic-L-amino-acid decarboxylase, a pyridoxalphosphatedependent enzyme, is a beta-cell autoantigen. Proc Natl Acad Sci USA 1995;92: Betterle C, Spadaccino AC, Presotto F, Zanchetta R, Pedini B, Lai M et al. The number of markers of pancreatic autoimmunity is proportional to the risk for type 1 diabetes mellitus in Italian and English patients with organ-specific autoimmune diseases. Ann N Y Acad Sci 2002;958:

10 Diabete mellito di tipo 1 e poliendocrinopatie autoimmuni 17. Betterle C, Greggio NA, Volpato M. Autoimmune polyglandular syndrome (APS) type 1. J Clin Endocrinol Metab 1998;83: Björk E, Velloso LA, Kämpe O, Karlsson FA. GAD autoantibodies in IDDM, stiff-man syndrome, and autoimmune polyendocrine syndrome type I recognize different epitopes. Diabetes 1994;43: Betterle C, Garelli S, Salvà M. La sindrome poliendocrina di tipo 2 in Italia. L Endocrinologo 2015:16; Kahaly GJ. Polyglandular autoimmune syndromes. Eur J Endocrinology 2009;161: Neufeld M, Maclaren NK, Blizzard RM. Two types of autoimmune Addison s disease associated with different polyglandular autoimmune (PGA) syndromes. Medicine (Baltimore) 1981;60: Papadopoulos KI, Hallengren B. Polyglandular autoimmune syndrome type II in patients with idiopathic Addison s disease. Acta Endocrinol (Copenh) 1990;122: Betterle C, Lazzarotto F, Presotto F. Autoimmune polyglandular syndrome type 2: the tip of an iceberg? Clin Exp Immunol 2004; 137: Betterle C, Dal Pra C, Mantero F, Zanchetta R Autoimmune adrenal insufficiency and autoimmune polyendocrine syndromes: autoantibodies, autoantigens, and their applicability in diagnosis and disease prediction. Endocr Rev 2002;3: Betterle C, Presotto F. Autoimmune polyendocrine syndromes (APS) or multiple autoimmune syndromes (MAS). In: Walker SE, Jara LJ, eds. Handbook of systemic autoimmune diseases. Endocrine manifestations of autoimmune diseases. Elseviers Publisher Presotto F, Betterle C. Insulin-dependent diabetes mellitus: a constellation of autoimmune diseases. J Pediatr Endocrinol Metab 1997;10: Guastamacchia E, Triggiani V, Aglialoro A, Aiello A, Ianni L, Maccario M et al. Italian Association of Clinical Endocrinologists (AME) & Italian Association of Clinical Diabetologists (AMD) Position Statement: diabetes mellitus and thyroid disorders: recommendations for clinical practice. Endocrine 2015;49: De Block CE, De Leeuw IH, Van Gaal LF. Autoimmune gastritis in type 1 diabetes: a clinically oriented review. J Clin Endocrinol Metab 2008;93: Collin P, Kaukinen K, Välimäki M, Salmi J. Endocrinological disorders and celiac disease. Endocr Rev 2002;23: Barker JM, Yu J, Yu L, Wang J, Miao D, Bao F et al. Autoantibody subspecificity in type 1 diabetes: risk for organ-specific autoimmunity clusters in distinct groups. Diabetes Care 2005;28: Barker JM. Type 1 diabetes-associated autoimmunity: natural history, genetic associations, and screening. J Clin Endocrinol Metab 2006;91: Wildin RS, Smyk-Pearson S, Filipovich AH. Clinical and molecular features of the immunodysregulation, polyendocrinopathy, enteropathy, X linked (IPEX) syndrome. J Med Genet 2002; 39: Husebye ES, Anderson MS. Autoimmune polyendocrine syndromes: clues to type 1 diabetes pathogenesis. Immunity 2010; 32: Kobayashi I, Kubota M, Yamada M, Tanaka H, Itoh S, Sasahara Y et al. Autoantibodies to villin occur frequently in IPEX, a severe immune dysregulation, syndrome caused by mutation of FOXP3. Clin Immunol 2011;141: Dispenzieri A. POEMS syndrome: update on diagnosis, risk-stratification, and management. Am J Hematol 2015;90: