T cel subset (imm deficientie) in bloed

Klinisch doel:

Doel: Met deze immunofenotypering worden circulerende T cel subsets geanalyseerd in volbloed d.m.v. multikleuren flowcytometrie. Op basis hiervan kunnen afwijkingen in T cel subsets gedetecteerd worden. De bepaling wordt o.a� uitgevoerd bij pati�nten verdacht van een (cellulaire) immuundefici�ntie of autoimmuun lymfoproliferatief syndroom (ALPS). Ook wordt de bepaling gebruikt voor evaluatie van pati�nten met: humorale immuundefici�nties, DiGeorge syndroom, autoimmuunziekten, recidiverende infecties, na hematopoetische stamceltransplantatie en na behandeling met biologicals/chemostatica/immuunsuppressiva.

Vereiste klinische informatie: Op het aanvraagformulier dient de standaardinformatie (identificatie, geboortedatum, geslacht) te zijn ingevuld. Daarnaast is vermelding van de klinische verdenking/diagnose essentieel.

Achtergrond informatie:

Analyse van de lymfocyten subsets in het bloed, waarbij de absolute aantallen B-, T- en NK cellen worden bepaald, is een eerste basale analyse voor de detectie van afwijkingen in het immuunsysteem. Hiermee kunnen immuundefici�nties waarbij de T en/of B cellen sterk verlaagd of afwezig zijn (o.a. Severe Combined Immunodeficiency en X-linked agammaglobulinemie) worden opgespoord. Bij pati�nten verdacht van een cellulaire immuundeficientie, maar met normale aantallen T (en B) cellen kan analyse van T (en/of B) cel subsets noodzakelijk zijn.

Beschrijving methode:

De verschillende T subsets brengen specifieke antigenen (CD-merkers) tot expressie op het cel oppervlak. De subsets worden van elkaar onderscheiden op basis van verschillen in expressie van CD-merkers. Met behulp van flowcytometrie wordt de expressie van de CD-merkers gemeten door de cellen te labellen met antilichamen, gekoppeld aan fluorochromen, die gericht zijn tegen de verschillende CD-merkers. Door middel van multikleuren flowcytometrie wordt de expressie van 8 verschillende CD-merkers nauwkeurig bepaald en worden de verschillende T cel subsets van elkaar onderscheiden (zie onderstaande tabel)

T cel subsets in perifeer bloed. T cellen zijn gedefinieerd als CD3+ cellen binnen CD45+ cellen.

-, geen expressie; +, expressie; low, lage expressie; hi, sterke expressie; dim, intermediaire expressie

Belasting voor de pati�nt:

Venapunctie.

Voorbereiding pati�nt:

Geen specifieke voorbereiding nodig.

Materiaalafname/Fixatie:

Afname van minimaal 1 ml bloed middels venapunctie in een EDTA buis. Het celmateriaal dient op kamertemperatuur te worden bewaard en verstuurd (niet koelen!).

Mogelijke toepassingen:

Het bepalen van T cel subsets is van belang bij evaluatie en/of diagnose van pati�nten met:

-       cellulaire immuundefici�nties, zoals:

o   IPEX (genetisch defect in het FoxP3 gen, waardoor er een dysfunctie of defici�ntie van regulatoire T cellen is)

o   autoimmuun lymfoproliferatief syndroom (ALPS; genetisch defect in de Fas genen)

o   Nijmegen breakage syndroom en ataxia telangiectasie (afwijkingen in T cel subsets worden beschreven bij deze pati�nten)

-       recidiverende infecties (evaluatie van de aanwezigheid van memory en geactiveerde T cellen)

-       22q11 deletie syndromen (o.a. DiGeorge syndroom) (deze pati�nten hebben een thymus hypoplasia of aplasia, wat kan resulteren in een gestoorde T cel functie en in zeldzame gevallen in zeer weinig perifere T cellen)

-       CHARGE syndroom (afwijkingen in T cel functie)

-       hematopoetische stamcel transplantatie of therapie met biologicals, immunosuppressiva, chemostatica (evaluatie van T cel herstel)

-       humorale immuundefici�nties (afwijkingen in perifere T cel subsets worden beschreven in een aanzienlijk deel van de pati�nten met common variable immunodeficiency)

-       autoimmuunziekten

Interpretatie: De T cel subsets worden omgerekend in absolute aantallen (aantal cellen per microliter bloed). De resultaten worden vervolgens beoordeeld door een medisch immunoloog aan de hand van de flowcytometrische analyse en de in het laboratorium aanwezige referentiewaarden. Hieronder volgen enkele voorbeelden van afwijkingen die gevonden kunnen worden:

Afwezigheid of reductie van het aantal na�eve T cellen zonder T cel lymfopenie duidt op afwezige of verminderde T cel ontwikkeling vanuit de thymus. Een verhoogd aantal na�eve T cellen in combinatie met verlaagde aantallen memory T cellen duidt op een defect in de differentiatie en effector functie of op een selectief verlies van memory T cellen, waardoor het risico op infecties verhoogd wordt. Aangezien memory T cellen belangrijk zijn voor het ontwikkelen van een effici�nte afweer tegen pathogenen heeft een verminderd aantal memory cellen meer klinische implicatie dan een verlaagd aantal na�eve T cellen.

Na antigeen specifieke activatie van T cellen vindt er (meestal transiente) expressie van bepaalde markers plaats, waaronder HLA-DR en CD25 (IL-2 receptor alfa keten). Een verhoogd aantal geactiveerde T cellen (>3%) duidt op een acute infectie. Ook bij het hemofagocytair syndroom (HLH) brengt een grote hoeveelheid T cellen de activatiemarkers constitutief tot expressie. Een verhoogd aantal ver gedifferentieerde cellen komt voor bij chronische infecties en autoimmuunziekten (en op oudere leeftijd).

E�n procent van de bevolking is drager van een polymorfisme van het CD45 gen, waardoor CD45RA niet kan switchen naar CD45R0. Bij deze mensen zijn de memory cellen CD45R0+CD45RA+. Dit wordt het CD45RA schakel defect genoemd en bij een vermoeden van dit defect wordt een CD45RA en CD45R0 kleuring ingezet.

Afwezigheid van regulatoire T cellen (normaal 3-10%) duidt op het IPEX syndroom, waarbij pati�nten ernstige autoimmuun fenomen hebben, doordat activatie van het immuunsysteem niet voldoende onderdrukt wordt.

Een verhoogd aantal CD3+CD4-CD8- (dubbelnegatieve) T cellen kan veroorzaakt worden door een verhoogd aantal γδ T cellen of door een verhoogd aantal dubbelnegatieve αβ T cellen. Een verhoogd aantal γδ T cellen kan veroorzaakt worden door b.v. een infectie of een autoimmuunziekte. Een verhoogd aantal dubbelnegatieve αβ T cellen (>2.5%) komt voor bij pati�nten met het auto-immuun lymfoproliferatief syndroom (ALPS). Deze pati�nten hebben een mutatie in Fas (of Fasligand of een signaleringsmolecuul in de Fas cascade), waardoor de T cellen niet in apoptose gaan. Aan het einde van iedere immuunrespons dienen effector cellen weer ge�limineerd te worden om een goede homeostase van het immuunsysteem te waarborgen. CD95 (Fas) speelt hier een belangrijke rol in en triggering van Fas door Fasligand leidt tot apoptose van de T cellen. Bij ALPS pati�nten ontstaat er een ophoping van T cellen in de lymfeklieren en de milt, wat gepaard gaat met auto-immuun verschijnselen. Een normaal percentage dubbelnegatieve αβ T cellen sluit de diagnose ALPS echter niet uit, aangezien de cellen zich ook in de weefsels kunnen bevinden.

In pati�nten met antistofdefici�nties of autoimmuun ziekten worden afwijkingen in de perifere T cel subsets beschreven. Bij sommige pati�ntengroepen (zoals pati�nten met common variable immune deficiencies) correleren T cel afwijkingen met klinische complicaties en ernst van symptomen.

Vergelijking andere methodes:

De uitkomsten van de T cel subset bepaling dienen altijd te worden ge�nterpreteerd in samenhang met de uitkomsten van de lymfocyten subset analyse en de klinische gegevens.

Literatuur:

-     Saule et. al. Accumulation of memory T cells from childhood to old age: Central and effector memory cells in CD4+ versus effector memory and terminally differentiated memory cells in CD8+ compartment. Mechanisms of Ageing and Development (2006): 127: 274-281

-     Lanzavecchia et. al. Understanding the degeneration and function of memory T cell subsets. Current Opinion in Immunology (2005) 17: 326-332

-     Sallusto et. Al. Central memory and effector memory T cell subsets: function, generation, and maintenance. Annu. Rev. Immunol. (2004) 22:745-763

-     Magerus-Chatinet et. Al. FAS-L, IL-10, and double-negative CD4-CD8-TCRα/β+ T cells are reliable markers of autoimmune lymphoproliferative syndrome (ALPS) associated with FAS loss of function. Blood (2009) 113:3027-3030

-     Fuchizawa et. Al. Developmental changes of FOXP3-expressing CD4+CD25+ regulatory T cells and their impairment in patients with FOXP3 gene mutations. Clinical Immunology (2007) 125: 237-246