Malattia di Gaucher e gli algoritmi diagnostici

 

Introduzione

 

La Malattia di Gaucher (MG) è una delle più comuni patologie da accumulo lisosomiale, causata da un difetto del gene che codifica l’enzima β-glucocerebrosidasi o β-glucosidasi (GBA) (Brady RO et al, 1966). La carenza congenita di tale enzima determina un accumulo progressivo di glucosilceramide nelle cellule del sistema reticolo-endoteliale, prevalentemente nella milza, nel fegato, nel midollo osseo e nello scheletro, rendendo pertanto la MG una malattia cronica multiorgano. Di conseguenza, la maggior parte delle manifestazioni cliniche sono dovute all’aumento di volume della milza e/o del fegato, alla compromissione ossea e, in rari casi, a quella polmonare. Sebbene la MG sia un disordine legato alla mutazione di un singolo gene, le manifestazioni cliniche sono estremamente variabili: da forme totalmente asintomatiche (identificate solo con il dosaggio enzimatico e/o l’analisi del DNA) a forme neonatali letali con idrope fetale e ittiosi. Tuttavia, alcune manifestazioni cliniche, quali alcuni sintomi neurologici, alterazioni del sistema immunitario, aumentata incidenza di neoplasie (soprattutto ematologiche), calcificazioni di valvole cardiache e ipertensione polmonare, non sono spiegabili dall’accumulo di per sé.

La MG può manifestarsi, sia in età pediatrica che in quella adulta, con sintomi simili a quelli di una malattia ematologica, con splenomegalia associata o meno a trombocitopenia, non secondarie. L’esordio subdolo e non caratteristico può determinare un ritardo nella diagnosi e, quindi, dell’inizio della terapia, con conseguenze cliniche per i pazienti (Mehta A et al, 2017). È dimostrato che un trattamento tempestivo della MG tipo 1 con la terapia enzimatica sostitutiva (TES) permette di prevenire molte delle possibili complicanze e migliorare notevolmente la qualità di vita dei pazienti (El-Beshlawy A et al, 2017). Uno studio su 884 pazienti con tipo MG 1 ha rilevato che, se iniziato durante l’infanzia, il trattamento con TES continuo per 8 anni è associato a normalizzazione dell’emoglobina, delle piastrine, dell’organomegalia e della densità ossea, con riduzioni significative dell’incidenza delle crisi ossee (Andersson H et al, 2008).

Per ridurre il ritardo diagnostico e terapeutico, sono stati proposti algoritmi diagnostici specifici per l’adulto e per il bambino, grazie alla disponibilità di procedure diagnostiche di facile utilizzo che si basano sul dosaggio della β-glucocerebrosidasi nel sangue venoso periferico (Mistry PK et al, 2011; Di Rocco M et al, 2014).

 

Algoritmi diagnostici

 

La diagnosi di MG è possibile con la dimostrazione del deficit dell’enzima GBA1 nei leucociti del sangue periferico o in altre cellule nucleate, possibile solo in laboratori specializzati. Recentemente, il perfezionamento di una metodica basata sulla misurazione dell’attività enzimatica in gocce di sangue essiccate su carta da filtro, noto come Dried Blood Spot (DBS), ha permesso l’applicazione di algoritmi diagnostici specifici per adulti e bambini, favorendo la diagnosi in soggetti con malattia paucisintomatica. La metodica del DBS rappresenta, quindi, un facile strumento di screening, che, in caso di positività per malattia di Gaucher, richiede la conferma diagnostica con il test standard sui leucociti del sangue venoso periferico (Olivova P et al, 2008; Stroppiano M et al, 2014).

 

Algoritmo diagnostico per l’età adulta

 

La MG deve essere sospettata in tutti i pazienti con splenomegalia, non altrimenti spiegabile, associata o meno ad alterazioni di altri organi. Nel 2011, Mistry et al hanno proposto degli algoritmi diagnostici specifici per adulti, partendo dalla presenza di una splenomegalia non secondaria ad altre cause (Mistry PK et al, 2011). Nei pazienti di origine ashkenazita, in cui l’incidenza di MG supera quella delle patologie ematologiche maligne (1/800 versus 1/2.500), l’algoritmo suggerisce di dosare l’attività della β-glucosidasi in presenza di una splenomegalia isolata. In assenza di splenomegalia, il dosaggio va eseguito nei pazienti che presentano uno o più dei seguenti fattori: trombocitopenia e/o diatesi emorragica con screening coagulativo nella norma e/o iperferritinemia e/o indici di flogosi alterati (Figura I).

 

Figura I. Algoritmo diagnostico in soggetti adulti di origine Askenazita

 

Nei pazienti di altra etnia, dove la frequenza di MG è nettamente inferiore (1/40.000), il dosaggio della β-glucosidasi va considerato in presenza di una splenomegalia associata a piastrine <150.000/mmc e/o dolori ossei e/o gammopatia, dopo aver  escluso altre cause di splenomegalia, quali patologie oncoematologiche, ipertensione portale da epatopatie, emoglobinopatie e anemie emolitiche croniche (Figura II).

 

Figura II. Algoritmo diagnostico in soggetti adulti di origine non Askenazita

 

Algoritmo diagnostico per l’età pediatrica

 

Nel 2014, è stato proposto un algoritmo diagnostico specifico per i pazienti di età <18 anni.Il sospetto diagnostico richiede l’integrazione di una dettagliata anamnesi personale e familiare, di un accurato esame obiettivo e di un’attenta valutazione dell’esame emocromocitometrico.Oltre la splenomegalia sine causa è stata presa in considerazione anche l’epatomegalia, di frequente riscontro nei pazienti con MG di questa fascia d’età, associata o meno a trombocitopenia e/o anemia (Di Rocco M et al, 2014). In assenza di altre cause, la presenza di deformità a fiasca di Erlenmeyer e/o disturbi del movimento oculare (strabismo, aprassia oculomotoria) e/o rallentamento o ritardo della crescita e/o livelli elevati di ferritina e fosfatasi acida tartrato-resistente è raccomandato il dosaggio della β-glucosidasi.

L’algoritmo diagnostico completo, proposto per l’età pediatrica, è rappresentato nella Figura III.

 

Figura III.  Algoritmo di diagnosi precoce di malattia di Gaucher in età pediatrica (soggetti dietà <18 anni).

 

Eziopatogenesi, classificazione ed epidemiologia

 

La MG è causata da mutazioni del gene codificante la GBA, trasmesse con modalità autosomica recessiva. Il gene responsabile, localizzato sul braccio corto del cromosoma 1 (1p21), è stato clonato e sequenziato (Barneveld RA et al, 1983; Sorge J et al, 1985; Winfield SL et al, 1997). Finora sono state identificate piu’ di 400 mutazioni che spiegano solo in parte l’ampia variabilità del fenotipo (Sidransky E et al, 1994; Koprivica V et al, 2000, Grabowski GA et al, 2015, Stirnemann J et al, 2017). Dal momento che molte delle mutazioni sono private, mentre altre possono essere sia singole che combinate in un allele complesso, è raccomandato il sequenziamento di tutto il gene per una tipizzazione accurata e attendibile. La maggior parte delle mutazioni sono puntiformi, ma sono state descritte anche inserzioni, delezioni, modifiche del sito di splice, e ricombinazioni di alleli vicini al pseudogene (Grabowsky GA, 2012). Le diverse mutazioni causano l’assenza o l’alterato funzionamento dell’enzima GBA, responsabile della degradazione di glucosilceramide in glucosio e ceramide, sostanze riutilizzabili dall’organismo. In rari casi, la MG può essere dovuta a deficit di saposina C per alterata funzione del gene attivatore (pro-saposina C), richiesto per l’attivazione biochimica di GBA (Vaccaro AM et al, 2010; Tamargo RJ et al, 2012). Nella Figura IV viene illustrata l’attività dell’enzima in condizioni normali (A) e nella MG (B). L’accumulo di glucosilceramide nei lisosomi dei macrofagi provoca un aumento di dimensione di queste cellule, che assumono un aspetto particolare e sono definite come “cellule di Gaucher”.

 

Figura IV. Patogenesi della malattia di Gaucher: azione fisiologica della b-glucocerebrosidasi, coadiuvata dal coenzima, saposina C (A) e conseguenze del suo alterato funzionamento (B).

 

La GBA è un enzima appartenente alla classe delle idrolasi, presente nei lisosomi di tutti i tessuti, oltre che nelle cellule del sistema reticolo endoteliale, e questo spiega, in parte, la natura multisistemica della malattia.

In base alla sintomatologia clinica, al tempo di comparsa dei sintomi, al coinvolgimento neurologico e all’aspettativa di vita, si distinguono, classicamente, 3 differenti fenotipi della MG (Tabella I). La forma non neuropatica definisce quella che classicamente veniva definita MG tipo 1, ed è contraddistinta da una estrema variabilità sia nell’età di insorgenza che nelle manifestazioni cliniche. Le forme con sintomatologia neurologica vengono suddivise in due sottotipi, in base al tipo e all’età di comparsa dei sintomi neurologici. La MG tipo 2, definita anche “forma neuropatica acuta”, è caratterizzata da una grave sintomatologia neurologica e organomegalia, ad insorgenza entro il 1° anno di vita e rapidamente progressiva. La MG tipo 3, definita anche “forma neuropatica cronica”, con eterogeneità, nell’età di insorgenza, nel tipo di sintomi e nell’andamento clinico (Sidransky E, 2004). Nell’ambito della forma neuropatica cronica, sono state identificate 3 categorie con caratteristiche cliniche particolari: il tipo 3a, caratterizzato da un quadro clinico simile a quello dell’epilessia mioclonica progressiva, senza o con modesti sintomi sistemici (ematologici, viscerali, ossei); il tipo 3b, in cui prevalgono i sintomi viscerali rispetto a quelli neurologici (inizialmente descritto in pazienti del nord della Svezia), ed il tipo 3c, una rara variante con compromissione cardiaca, descritta negli arabi palestinesi (Patterson MC et al, 1993; Bohlega S et al, 2000).

Alcuni pazienti con MG possono sviluppare sintomi neurologici simili a quelli osservati nella malattia di Parkinson (MP), ma ad un’età più giovane (Bembi B et al, 2003; Tayebi N et al, 2003; Bultron G et al, 2010; Rosembloom B et al, 2011). I sintomi più frequentemente osservati nei pazienti con MG sono il tremore asimmetrico, la rigidità e l’acinesia. Nella Tabella I sono sintetizzate le caratteristiche che contraddistinguono i 3 principali tipi.

 

Tabella I. Classificazione della malattia di Gaucher

 

I diversi fenotipi della malattia rappresentano in realtà un continuum di malattia, dalla forma più lieve non-neuropatica, che può rimanere asintomatica per anni (il riscontro può avvenire anche in età avanzata) alla forma neuropatica subacuta fino a forme a esordio neurologico e viscerale molto precoce, entro il 2°-3°mese di vita (Figura V) (Goker-Alpan O et al, 2003).

 

Figura V. Spettro delle manifestazioni cliniche della malattia di Gaucher.

 

Sebbene le correlazioni genotipo-fenotipo siano indicative ma non assolute, tra le mutazioni più frequenti (N370S, L444P, recNciI e D409H), la mutazione N370S sembra proteggere dal coinvolgimento neurologico; la mutazione L444P è associata ad una malattia più grave (l’omozigosi o l’eterozigosi composta da L444P e D409H sono in genere associate ad un fenotipo neurologico) (Mistry PK, 1995; Grabowski GA et al, 2015).

La variabilità nell’’età di insorgenza e nella gravità dei sintomi, anche nella stessa famiglia, fanno ipotizzare il ruolo di altri fattori, non ancora identificati. Recentemente, è stato attribuito un ruolo causale all’ attivazione costitutiva dei macrofagi, con un aumentato rilascio di diverse citochine pro infiammatorie (TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-1, IL-2, IL-8, sCD14, GM-CSF) e di chemochine (MIP-1α, MIP-1β e CCL18) (Hollak CE et al, 1997; Altarescu G et al, 2003 and 2005; Yoshino M et al, 2007; van Breemen MJ et al, 2007). E’ stato ipotizzato che l’entità delle reazioni infiammatorie multi-sistemiche sia condizionata dalla quantità di citochine e chemochine circolanti che correla con la gravità della sintomatologia clinica (Barak V et al, 1999).

La prevalenza della MG nella popolazione generale è stimata > 1:40.000; la forma non neuropatica è di gran lunga la più comune nei paesi occidentali (oltre il 90% dei pazienti) mentre in Asia e nei paesi arabi sembra prevalente la forma neuropatica cronica (Wan L et al, 2006; Choy FY et al, 2007; El-Morsy Z et al, 2011). La MG, come tutte le patologie autosomiche recessive, può avere predilezioni etniche. In particolare, si osserva una prevalenza della forma di tipo 1, dovuta soprattutto a mutazioni del gene N370S (70% dei casi), negli ebrei askenaziti (frequenza di portatori, 1:17; prevalenza della malattia, 1:850) (Beutler E et al, 1993). Negli altri paesi, la mutazione più frequente nella forma di tipo 1 è la L444P. Sembra che il genotipo N370S/L444P sia il più frequente nelle popolazioni di discendenza europea e determini un quadro clinico più grave rispetto all’omozigosi N370S. In Italia, le indagini epidemiologiche stimano una prevalenza di 1:40.000-1:86.000.

 

Manifestazioni cliniche

 

La MG può esordire a qualunque età e, dal punto di vista della sintomatologia clinica, la malattia è caratterizzata da una estrema variabilità, con segni e sintomi suggestivi di patologie diverse, soprattutto quando compaiono in età adulta (Tabella II).

 

Tabella II.  Segni e sintomi della malattia di Gaucher.

 

Sintomi viscerali

 

I sintomi viscerali, quali ingombro addominale e/o difficoltà digestive, sono dovuti all’aumento di volume soprattutto della milza e, meno frequentemente, del fegato. La splenomegalia è, nella maggioranza dei casi, il sintomo più frequente e può comparire molto precocemente, nella prima infanzia. In questo caso è spesso accompagnata da anemia, piastrinopenia e leucopenia. Un aumento di volume della milza è riscontrabile in circa il 70% dei pazienti con MG; tuttavia, una splenomegalia grave (>15 volte il valore normale) è riscontrabile nel 14% dei pazienti e può essere associata alla presenza di zone infartuali con aree di fibrosi parenchimale. L’epatomegalia è meno frequente (30%) ed è, generalmente, successiva all’interessamento della milza. Nella maggior parte dei casi è moderata, e solo in una piccola percentuale di pazienti (2%) il fegato può arrivare ad un volume >2.5 volte il valore normale. L’infiltrazione del parenchima epatico da parte delle cellule di Gaucher può comportare alterazione della funzionalità epatica e, se massiccio e persistente, può determinare una fibrosi e, in rari casi, evolvere in cirrosi con conseguente ipertensione portale e sviluppo di varici esofagee.

 

Manifestazioni ematologiche

 

Una pancitopenia periferica (piastrinopenia e/o anemia e/o leucopenia con neutropenia) di vario grado e alterazioni della coagulazione sono molto comuni. La piastrinopenia (piastrine <150.000/mm³) è l’alterazione ematologica più frequente ed è riscontrabile in circa il 60% dei pazienti, ma solo nel 30% è di entità moderata-severa (<120.000/mm³). La sua patogenesi può essere multifattoriale: la ridotta produzione midollare per infiltrazione di cellule Gaucher può essere aggravata da sequestro splenico (in caso di importante splenomegalia). Anche l’anemia, attualmente riscontrabile in circa il 13% dei pazienti, può avere una patogenesi multifattoriale: ridotta produzione di eritrociti per infiltrazione midollare da parte di cellule Gaucher, sequestro splenico, deficit marziale e/o vitaminico.

Manifestazioni emorragiche muco-cutanee (epistassi, gengivorragia, ipermenorrea, metrorragia) o un sanguinamento eccessivo post-traumatico o post-chirurgico possono essere conseguenti sia ad una riduzione e/o alterata funzionalità piastrinica sia ad alterata produzione di fattori della coagulazione (II, V, VII, VIII, IX, X, XI, XII, vWFAg). Le anomalie coagulative possono regredire con la TES (Billett HH et al, 1996; Hollak CE et al, 1997; Giona F et al, 2006; Mitrovic M et al, 2012).

I pazienti con MG possono sviluppare disordini legati a disregolazione dei linfociti B, quali patologie autoimmuni (piastrinopenia autoimmune, anemia emolitica autoimmune, ecc.); ipergammaglobulinemia policlonale, molto frequente sia nei bambini che negli adulti; gammopatia monoclonale, mieloma multiplo, linfomi e leucemie.  E’ stato ipotizzato che la patogenesi di questa disregolazione sia legata all’accumulo di glucosilceramide nei lisosomi dei macrofagi (cellule chiave dell’immunità innata ed adattiva), che determina una stimolazione antigenica cronica con iperproduzione di diverse citochine pro-infiammatorie, che esplicano la loro azione non solo sui linfociti B, ma anche su quelli T, i monociti, le cellule NK, le cellule dendritiche e, sembra, anche sui neutrofili (Shoenfeld Y et al, 1982; Fox H et al, 1984; Zimran A et al, 1993). E’ stata segnalata una riduzione del numero delle cellule dendritiche e delle cellule NK, un aumento dell’espressione delle molecole presentanti l’antigene, quali CD1a e MHC di classe II sui monociti, una riduzione dei linfociti T, in particolare dei CD4+, e una riduzione della funzionalità dei neutrofili (Balreira et al, 2005; Micheva et al, 2006; Pandey MK, Grabowski GA, 2013). Nonostante queste alterazioni, non è stato rilevato un aumentato rischio né di infezioni né di patologie autoimmuni, rispetto alla popolazione generale.

Purtroppo, i pazienti con MG tipo 1 presentano un aumentato rischio di sviluppare patologie neoplastiche, soprattutto emopatie di tipo linfoproproliferativo (Zimran A et al, 2005; Landgren O et al 2007). In base ai dati disponibili, il rischio relativo di sviluppare una neoplasia ematologica varia dal 3,5 al 12,7, e che può salire a valori compresi tra il 25 e il 51 per il mieloma multiplo (MM) (Arends M et al, 2013). Una gammopatia monoclonale di incerto significato (MGUS) è riportata nell’ 8-35% di pazienti (Brautbar A et al, 2004; de Fost M et al, 2008), con un aumentato un rischio di progressione a MM di circa 1% per anno (Kyle RA et al, 2002). E’ stato segnalato anche un incremento nell’incidenza di linfomi non-Hodgkin a cellule B (Cox TM et al, 2015).

Nei pazienti con MG è possibile riscontrare elevati livelli sierici di ferritina (>300 ng/ml), senza evidente accumulo di ferro negli organi. E’ stato ipotizzato che l’iperferritinemia sia una conseguenza dell’accumulo di ferro nelle cellule di Gaucher (Morgan MA et al, 1983; Beutler E, 1991; Zimran A et al, 1992; Decaux O et al, 2003). Il suo significato, così come il suo ruolo come marker di malattia, resta poco chiaro e ancora da definire, anche se è stata osservata una normalizzazione dei livelli dopo un lungo periodo di trattamento (Mekinian A et al, 2012). Un’iperferritinemia più elevata (>1000 ng/ml) è meno frequente e può essere dovuta a una coesistente emocromatosi.

 

Coinvolgimento osseo

 

La compromissione ossea è la più importante causa di disabilità legata alla MG, soprattutto negli adulti con la forma di tipo 1. Nei bambini si osserva un ritardo nella crescita (Kauli R et al, 2000).

Si ritiene che le cellule di Gaucher non provochino direttamente il danno osseo ma possano influire indirettamente sulla funzione degli osteoblasti e degli osteoclasti attraverso la secrezione di citochinine, come l’IL-1, l’IL-6 e il TNF (Gervas-Arruga J et al, 2015). Si ipotizza che all’origine vi sia un’infiltrazione di cellule di Gaucher che provoca una riduzione nella capacità degli osteoblasti di sintetizzare nuovo tessuto osseo.

L’infiltrazione ossea da parte delle cellule di Gaucher determina un anomalo rimodellamento osseo, con la tipica deformità a fiasca di Erlenmeyer, caratteristica di questa malattia e presente in oltre il 60% dei pazienti. Si manifesta sotto forma di un’eccessiva svasatura dell’estremità delle ossa lunghe e, in genere, interessa il femore distale e/o la tibia prossimale.

L’aumento della pressione intraossea dovuta all’infiltrazione da parte delle cellule Gaucher può provocare edema doloroso e/o ischemia e conseguenti crisi dolorose ossee e/o infarti. Le cosiddette crisi “ossee” possono essere accompagnate da brividi e febbre, con alterazione degli indici di flogosi. Il dolore osseo, che può essere anche cronico e di entità variabile, è presente in circa il 40% dei pazienti.

Le alterazioni ossee, con coinvolgimento sia trabecolare che corticale, possono essere localizzate o diffuse e sono progressive. L’estensione del coinvolgimento osseo, così come la progressione della malattia ossea, varia enormemente da individuo a individuo e, ad oggi, non è emersa alcuna correlazione con una mutazione particolare (Mikosch P, Hughes D, 2010). Le alterazioni ossee vanno dal rimaneggiamento osseo all’osteopenia, osteosclerosi, osteoporosi, osteonecrosi, lesioni litiche che possono provocare fratture spontanee o cedimenti articolari. Questi ultimi, a loro volta, comportano lo sviluppo di un’osteoartrosi accompagnata da impotenza funzionale. I segmenti ossei più colpiti sono le vertebre, soprattutto lombari, i femori (metafisi, diafisi ed epifisi), le tibie, l’omero, e nelle forme più gravi, anche l’osso mandibolare. E’ stata dimostrata anche una correlazione direttamente proporzionale tra livelli di vitamina D e densità minerale ossea (Marcucci G et al, 2014).  La riduzione della densità ossea, se di grado elevato, aumenta il rischio di fratture.

 

Manifestazioni neurologiche

 

La presenza di sintomi e segni neurologici caratterizza la forma neuropatica della MG. La compromissione neurologica è legata alla presenza di mutazione L444P e/o D409H. Nella forma neuropatica acuta ad insorgenza neonatale (alla nascita o entro il 2°-3° mese di vita), i sintomi d’esordio sono rappresentati da difficoltà nell’alimentazione e problemi respiratori con frequenti infezioni; successivamente, compare spasticità, disfagia, stridore e paralisi della muscolatura oculare. Il deterioramento neurologico è rapidamente progressivo; la fase finale è caratterizzata da cachessia, contratture articolari e infezioni (soprattutto respiratorie) resistenti alla terapia e la morte si verifica nei primi 2-3 anni di vita. Nella forma neuropatica subacuta il coinvolgimento neurologico è meno aggressivo e più lento (può manifestarsi in un arco di tempo che va dalla prima infanzia alla quinta decade di vita) e le manifestazioni cliniche più frequenti, variabili sia come tipo che come entità, sono rappresentate da: aprassia oculomotoria, nistagmo, oftalmoplegia sopranucleare, atassia, spasticità, mioclonie, crisi epilettiche resistenti alla terapia, demenza, ritardo cognitivo (nei bambini) o regressione intellettiva (negli adulti). L’età di insorgenza di questi sintomi e la loro evoluzione determinano il tipo e il grado di severità della malattia. La presenza di mioclonia, che può spesso progredire in encefalopatia, è associata con una prognosi peggiore. Il riscontro in un bambino di un ritardo cognitivo, accompagnato o meno da crisi miocloniche o crisi convulsive generalizzate “sine causa”, deve far sospettare la MG, anche in assenza di un coinvolgimento viscerale.

Classicamente, la forma di tipo 1 non risulta associata ad un coinvolgimento neurologico, ma  è ormai evidente una correlazione tra alcune mutazioni del gene della GBA e la comparsa di un parkinsonismo o di una vera e propria malattia di Parkinson (Bembi B et al, 2003; Itokawa et al, 2006). Questa associazione è riportata anche per i portatori sani (Aharon-Peretz J et al, 2004; Lwin A et al, 2004).

 

Coinvolgimento cardio-polmonare

 

Un coinvolgimento polmonare è raro e può manifestarsi con tosse persistente associata o meno ad infezioni broncopneumoniche. L’ipertensione polmonare, che ha un’origine ad oggi sconosciuta e può svilupparsi anche nel corso della terapia enzimatica sostitutiva, è una rarissima complicanza, osservata soprattutto nei pazienti splenectomizzati (Belmatoug N et al, 1998). Un coinvolgimento cardiaco è raro ed è legato alla presenza di mutazione D409H (Edwards WD et al, 1983; Mistry PK, 1995). Quando presente, si manifesta con coinvolgimento del pericardio e del miocardio con potenziale cardiomiopatia restrittiva.

 

Percorso diagnostico

Nella Figura VI è illustrato l’algoritmo diagnostico per la MG.

 

Figura VI. Algoritmo diagnostico

 

Dosaggio dell’attività enzimatica della β-glucocerebrosidasi

 

In presenza di un sospetto clinico, è necessario eseguire il dosaggio dell’attività enzimatica della GBA nei leucociti da sangue venoso periferico (SVP) o sui fibroblasti (Beutler E et al, 1970a, Beutler E et al, 1970b e Beutler E et al, 1970c). La dimostrazione di una ridotta attività enzimatica (<10% del normale) depone per una diagnosi di MG (Charrow J et al, 1998).

Il gold standard diagnostico rimane il dosaggio enzimatico nei leucociti da SVP.

Il ruolo di indagini più invasive, quali l’agoaspirato midollare e/o la biopsia osteomidollare è limitato al sospetto di una concomitante patologia ematologica. Nel caso vengano evidenziate cellule di Gaucher nel midollo osseo bisogna eseguire, comunque, il dosaggio dell’enzima GBA, dal momento che cellule pseudo-Gaucher possono essere presenti in altre condizioni morbose, quali le malattie mieloproliferative croniche, il mieloma multiplo, le sindromi mielodisplastiche, alcune malattie infettive (la tubercolosi polmonare e la micobatteriosi), la talassemia e la malattia di Nieman-Pick.

 

Analisi molecolare delle mutazioni

 

Dopo il riscontro di una ridotta attività enzimatica, è indispensabile procedere con l’analisi molecolare delle mutazioni del gene codificante la GBA, per una migliore definizione della malattia. Il gene GBA, che contiene 11 esoni e 10 introni e copre 7.6 kilobasi (KB) di sequenza, ha uno pseudogene altamente omologo (psGBA), che copre 5.7 kb, situato a 16 kb a valle, che condivide circa il 96% della in regioni codificante la sequenza (Brown JT et al, 2006; Hruska KS et al, 2008). Per questo è necessario che lo studio del gene GBA debba essere eseguito da personale esperto in laboratori dedicati. La conoscenza del genotipo, infatti, può fornire importanti informazioni prognostiche e quindi indirizzare l’approccio terapeutico, permettere la consulenza genetica nell’ambito dei familiari con l’identificazione di eventuali pazienti affetti asintomatici e/o portatori sani o pianificare una diagnosi prenatale su villi coriali o su amniociti.

 

Marcatori biochimici

 

La ricerca di un marker biochimico indicativo dell’attività macrofagica e, quindi, utile nel monitoraggio della risposta al trattamento, ha stimolato studi su diversi parametri, quali: la chitotriosidasi, l’enzima di conversione dell’angiotensina (ACE), la fosfatasi acida tartrato resistente (TRAP), la ferritina e la chemochina CCL18. Questi marcatori biochimici, in realtà, sono aspecifici, ma, essendo marcatori dinamici, possono essere utilizzati durante il follow-up per valutare l’andamento della malattia. Il marcatore attualmente più impiegato è la chitotriosidasi, secreta in eccesso dai macrofagi attivati ripieni di lipidi; i livelli sierici, significativamente aumentati (100-400 volte superiore al valore normale) nei pazienti non trattati, si riducono con la TES e quindi rappresentano uno strumento utile per il monitoraggio dell’efficacia del trattamento (van Dussen L et al, 2014). La sua utilità come marker di malattia è limitata dal fatto che in una piccola percentuale di pazienti (variabile tra il 6 e l’8%), la chitotriosidasi non è elevata per un’alterazione del gene codificante (Irún P et al, 2013). Resta ancora di difficile comprensione il ruolo della TRAP e dell’ACE e della chemochina CCL18 nel monitoraggio della MG, tanto che il loro impiego nella pratica clinica è, ad oggi, limitato.

 

Indagini ematochimiche, strumentali e specialistiche

 

Una volta definita la diagnosi, vanno effettuate le indagini ematochimiche, strumentali e specialistiche indispensabili per la definizione degli organi potenzialmente coinvolti e l’entità della loro compromissione. Nella Tabella III sono riassunte le valutazioni diagnostiche indispensabili, da eseguire in tutti i pazienti.

 

Tabella III. Indagini indispensabili alla diagnosi di malattia di Gaucher, negli adulti e nei bambini.

 

La valutazione ematologica comprende, oltre l’esame emocromocitometrico, anche la conta reticolocitaria e la valutazione dello stato del ferro. La determinazione del tempo di protrombina (PT) e di quello di tromboplastina parziale attivata (aPTT) è indicata per tutti i pazienti, anche in quelli asintomatici. In presenza di una diatesi emorragica, con o senza alterazione del numero delle piastrine è utile lo studio della funzionalità piastrinica e/o la ricerca dell’antigene di von Willebrand. In caso di alterazione del PT e/o dell’aPTT, è utile il dosaggio dei fattori della coagulazione.

Per la valutazione strumentale delle dimensioni del fegato e della milza è indicato l’esame ecografico, anche se la risonanza magnetica (RM) dà maggiori informazioni. La TC è indicata esclusivamente nel caso di sospetto di una concomitante patologia ematologica.

Le indagini utili per la caratterizzazione di un’eventuale compromissione ossea comprendono: la mineralometria ossea (DEXA) della colonna vertebrale e del femore e l’esame radiografico (Rx) del distretto osseo coinvolto, nei pazienti con sintomatologia dolorosa ossea. Nei pazienti con lesioni ossee evidenziate radiologicamente, può essere utile un’integrazione con la RM, per una maggiore definizione della/e lesione/i e per controllare l’effetto della terapia. Nei pazienti asintomatici è indicata la RM della colonna e del femore. In caso di compromissione ossea è importante completare la valutazione con lo studio del metabolismo osseo, compreso il dosaggio del paratormone e dell’osteocalcina.

Una valutazione cardiologica, comprensiva di ecocardiogramma, è indicata alla diagnosi e nel follow-up di pazienti con mutazione D409H, che correla con un alto rischio di sviluppare un danno cardiaco.

Un esame neurologico deve essere effettuato in tutti i pazienti. Nei pazienti con sintomi neurologici evidenti, nei bambini con sintomi sistemici gravi con esordio ad un’età <2 anni, nei pazienti diagnosticati a qualsiasi età con genotipo ad alto rischio per compromissione neurologica (L444P/L444P; D409H/ D409H; L444P/ D409H) vanno eseguite indagini specifiche, illustrate nella Tabella IV.

 

Tabella IV. Indagini specifiche.

 

Terapia

 

La MG di tipo 1 è stato il primo disordine genetico, da accumulo lisosomiale, in cui la somministrazione dell’enzima mancante si è dimostrata efficace, diventando il prototipo per lo sviluppo della terapia per altri disordini lisosomiali da accumulo (Brady RO et al, 1975; Dale GL, Beutler E, 1976; Pentchev PG, 1977; Furbish FS et al, 1977).

Prima della disponibilità della TES, la terapia era finalizzata al trattamento dei sintomi. I presidi terapeutici frequentemente impiegati erano rappresentati da vitamine e/o ferro e/o trasfusioni in caso di anemia, cortisonici in caso di piastrinopenia con sintomatologia emorragica, protesi o fissaggi interni in caso di fratture ossee, splenectomia totale o parziale in caso di imponente splenomegalia con sintomi da ingombro e/o con citopenia periferica. La splenectomia veniva eseguita in pazienti con sintomi da ingombro addominale dovuti a splenomegalia massiva e/o ipersplenismo, o nei bambini con ritardo della crescita (van Dussen L et al 2011). La comparsa di complicanze, quali osteonecrosi delle grandi articolazioni, epatomegalia con evoluzione in cirrosi e setticemie (Rodrigue SW et al, 1999) limitava tale procedura, che è stata praticamente abbandonata dopo l’introduzione della TES.

L’obiettivo del trattamento è quello di ridurre e/o prevenire l’accumulo del materiale lipidico non digerito, evitando il danno d’organo e/o le complicanze invalidanti (Stirnemann J et al, 2017).

Attualmente, le opzioni terapeutiche disponibili per i pazienti con GD di tipo 1 e tipo 3 con organomegalia comprendono la TES e la terapia di riduzione del substrato (SRT). Per i pazienti con la forma di tipo 2 e di tipo 3, né la TES né i farmaci inibitori del substrato si sono dimostrati efficaci (Erikson A et al, 1995; Prows CA et al, 1997).

 

Terapia Enzimatica Sostitutiva (TES)

 

L’approvazione per l’uso nella pratica clinica, nel 1991, da parte dell’FDA dell’enzima glucocerebrosidasi, ottenuto dalla placenta umana, purificato e parzialmente deglicosilato, alglucerasi, ha portato ad una vera e propria rivoluzione nella gestione della MG. Nel 1994, tre anni dopo l’approvazione negli USA, l’uso dell’alglucerasi veniva approvato in Europa. L’enzima alglucerase è stato utilizzato a dosi inizialmente elevate (120 U/kg ogni due settimane) e successivamente più basse (15-60 U/Kg/mese), in rapporto al tipo e all’entità di compromissione d’ organo (Barton NW et al, 1990; Hollak CE et al, 1995; Zimran A et al, 1995). L’alglucerasi si è dimostrato efficace non solo sui sintomi ma anche sull’accumulo di glucosilceramide negli organi compromessi, con conseguente eliminazione del fabbisogno trasfusionale, correzione dell’anemia e/o piastrinopenia, riduzione dell’epatosplenomegalia con miglioramento dei segni legati all’ipersplenismo, riduzione del dolore e delle lesioni ossee, diminuzione dei biomarcatori, mostrando un profilo di sicurezza affidabile (Beutler E et al, 1977; Barton NW et al, 1991; Barton NW et al, 1992; Figueroa ML et al, 1992; Pastores GM et al, 1993; Zimran A et al, 1994; Bembi B et al, 1994; Aporta Rodriguez R et al, 1998).

Le enormi quantità di placenta indispensabili per soddisfare le richieste e il potenziale rischio infettivo diedero la spinta per la ricerca di nuove molecole. L’imiglucerasi è stato il primo enzima ricombinante (ottenuto da cellule ovariche di criceti cinesi con sostituzione di un singolo aminoacido in posizione 495 nella catena glicoproteica) che ha mostrato un’efficacia e una tollerabilità simile all’alglucerasi allo stesso dosaggio (Grabowski GA et al, 1995; Niederau C et al, 1998; Elstein D et al, 1998a).  E’ stato approvato dalla FDA nel 1994 e in Europa nel 1997 per i pazienti con diagnosi confermata di MG non neuropatica (tipo 1) o neuropatica cronica con significative manifestazioni cliniche sistemiche di malattia (tipo 3). L’elevato costo della TES e la necessità di un trattamento a vita hanno stimolato la ricerca per l’identificazione di un dosaggio minimo efficace, in base all’entità e al tipo di compromissione d’organo, e di una frequenza di somministrazione ottimale per raggiungere gli obiettivi terapeutici previsti. Da anni, l’attività del gruppo internazionale di esperti, denominato European Working Group on Gaucher Disease (EWGGD, www.ewggd.com) e l’esistenza di un Registro Internazionale Gaucher (ICGG, https://www.gauchercare.com/), che attualmente include circa 5000 pazienti, permettono l’acquisizione di informazioni utili ad ottimizzare la gestione dei pazienti con MG (Vellodi A et al, 2001; Weinreb NJ et al, 2002).

Nel 2010 è stato approvato sia dall’FDA che dall’EMA l’uso di un nuovo enzima ricombinante, il velaglucerasi alfa, ottenuto mediante tecnica di attivazione genica in una linea cellulare umana, quindi con una sequenza identica a quella naturale. E’ indicato per la TES a lungo termine nei pazienti affetti da MG di tipo 1. Gli enzimi ricombinanti ottenuti da cellule di mammiferi, a fronte di una elevata efficacia terapeutica, comportano elevati costi di produzione.

Un nuovo enzima ricombinante con la stessa struttura di quello umano, il taliglucerasi alfa, è stato ottenuto da cellule vegetali (carota) con una piattaforma di produzione ad alto rendimento con importante riduzione dei costi di produzione. Il taliglucerasi alfa si è dimostrato efficace nelle forme di tipo 1 con importante organomegalia (Zimran A et al, 2011) per cui nel maggio 2012 è stato registrato negli USA dall’FDA per i pazienti con MG di tipo 1.

 

Inibitori del substrato

 

La TES presenta dei limiti legati, oltre che al costo elevato (Edward RB et al, 1996), alle caratteristiche dell’enzima: incapacità di superare la barriera emato-encefalica, somministrazione per via endovenosa, rischio di reazioni allergiche. Per superare questi inconvenienti, in questi ultimi anni è stata posta l’attenzione sulle piccole molecole, le molecole chaperones e gli inibitori del substrato.

Gli inibitori del substrato rappresentano una strategia alternativa proposta per la prima volta da Radin nel 1996 (Radin NS et al, 1996). L’obiettivo è quello di inibire la formazione di sfingolipidi che si accumulano nei lisosomi dei macrofagi rendendo sufficiente l’attività enzimatica residua (Shayman JA, Larsen SD, 2014). Questo tipo di terapia ha inoltre il vantaggio della somministrazione orale, della notevole riduzione dei costi e dello sviluppo di anticorpi anti-enzima infuso (Gary SE et al, 2018).

Il miglustat è stata la prima molecola ad azione inibitoria sul substrato a dimostrare un’efficacia nei pazienti con MG di tipo 1 (Cox T et al, 2000; Heitner R et al, 2003). La sua attività si esplica attraverso l’inibizione dell’enzima glucosilceramide-sintetasi con conseguente ridotta formazione di glucosilceramide. E’ stato approvato nel 2002 dall’ EMA per i pazienti adulti con MG tipo 1 di grado lieve-moderato, e nel 2003 dalla FDA per i pazienti con MG tipo 1 che per diversi motivi (reazioni di ipersensibilità, scarsa compliance, sviluppo di anticorpi) non possono essere trattati con la TES. La sua formulazione orale supera gli inconvenienti della TES, ma la sua non selettività comporta un’elevata incidenza di effetti collaterali soprattutto gastrointestinali, quali diarrea profusa con squilibri elettrolitici  (Weinreb NJ et al, 2005). Ad oggi, non è stata dimostrata un’efficacia superiore alla TES nelle forme con coinvolgimento neurologico (tipo 3) (Schiffmann R et al, 2008; Hollak CE et al, 2009).

Un inibitore selettivo della glucosilceramide sintetasi, che si è dimostrato sicuro ed efficace nella MG tipo1, è l’eliglustat tartrato (McEachern KA 2007; Lukina E et al, 2010). Il metabolismo di questa molecola coinvolge il citocromo CYP2D6, la cui attività ne condiziona l’utilizzo. L’eliglustat tartrato è stato approvato dalla FDA nel 2014 e dall’EMA nel 2015 con l’indicazione per il trattamento a lungo termine di pazienti adulti con MG di tipo 1 che sono metabolizzatori lenti (poor metabolisers, PMs), metabolizzatori intermedi (intermediate metabolisers, IMs) o metabolizzatori estensivi (extensive metabolisers, EMs) per il citocromo CYP2D6; non è indicato per i metabolizzatori rapidi.  Quindi, prima di iniziare il trattamento con eliglustat tartrato è necessario determinare il genotipo di CYP2D6 dei pazienti, allo scopo di stabilire lo stato di metabolizzatore per il citocromo CYP2D6.

 

Molecole chaperones

 

La terapia farmacologica con i chaperones si basa sulle capacità di queste molecole di promuovere la corretta conformazione e di rendere stabili gli enzimi lisosomiali anomali, prevenendo la degradazione in proteosomi nel reticolo endoplasmico e permettendo il passaggio ai lisosomi (Sawkar AR et al, 2002). Il fatto che nella MG vi siano numerosissime mutazioni responsabili della produzione di enzimi anomali con caratteristiche diverse gli uni dagli altri ha rappresentato e continua a rappresentare un ostacolo all’identificazione di una molecola chaperone attiva nei confronti dei diversi enzimi. Infatti, finora non è stata identificata alcuna molecola chaperone efficace per più di una mutazione. Il persistente interesse per queste molecole è dovuto al fatto che i chaperones farmacologici possono essere progettati per attraversare la barriera emato-encefalica e quindi essere candidati per il trattamento delle forme neuropatico di MG che non rispondono alla TES (Benito JM et al, 2011).

Per quanto riguarda gli chaperones anche se non approvati per uso clinico sono oggetto di studi data la loro capacità di superare la barriera ematoencefalica. Il primo ad essere utilizzato è stato l’afegostat (Dulstat C et al, 2009)

Un altro chaperone, ambroxolo si è dimostrato efficace se associato alla TES in casi con coinvolgimento neurologico, soprattutto nell’epilessia miolonica, con specifiche mutazioni (Narita A et al, 2016).

La strategia terapeutica ottimale potrebbe essere quella di una terapia combinata. La TES sembra essere utile in un “debulking” iniziale delle cellule coinvolte mentre SRT o cheperones potrebbero essere utili nel prevenire il riaccumulo di substrato. Combinare la TES con chaperones potrebbe ridurre la dose e di conseguenza i costi della terapia.

 

Linee guida per il trattamento

 

Le linee guida per il trattamento della MG si basano sull’ esperienza accumulata nel corso degli anni con la terapia con gli enzimi alglucerasi e imiglucerasi, che ha permesso di identificare i criteri da considerare per l’inizio della TES (Pastores G et al, 2004). Il trattamento è indicato nella forma non neuropatica (tipo 1) della MG in presenza di malattia sintomatica, in particolare:

• Diagnosi di malattia in età pediatrica (entro le prime due decadi di vita),
• Citopenia periferica (anemia non secondaria, piastrinopenia non immune, leucopenia),
• Alterazioni ossee, sintomatiche e non, compresa una densità ossea ridotta,
• Splenomegalia ed epatomegalia,
• Ridotta velocità di crescita (bambini),
• Ritardo nello sviluppo puberale,
• Peso <5° percentile,
• Pazienti adulti asintomatici con un genotipo associato a malattia grave (presenza di mutazioni L444P o D409H),
• Forma neuropatica cronica (tipo 3) con importante organomegalia.

Per i soggetti adulti con la forma di tipo 1 asintomatica, esclusi quelli con mutazione L444P o D409H, non è previsto alcun trattamento, ma una valutazione periodica, ad intervalli programmati, per monitorare l’evoluzione della malattia ed eventuale inizio del trattamento.

Ad oggi, per l’inizio del trattamento negli adulti con MG di tipo 1 esiste una variabilità nei criteri di valutazione sia dei parametri ematologici (valori di emoglobina, piastrine e leucociti) sia dell’entità dell’organomegalia.

La TES va somministrata endovena ogni quindici giorni, indipendentemente dalla dose.

Nei bambini con MG di tipo 1, la dose varia da 30 U/kg/mese a 60 U/kg/mese in quelli sintomatici. Nei pazienti adulti con MG di tipo 1 sintomatici, la dose varia da 30 U/Kg/mese a 60 U/Kg/mese in presenza di una compromissione ossea. Dosaggi più elevati non sono indicati. Per quanto riguarda le forme neuropatiche, la TES ad un dosaggio massimo di 120 U/Kg/mese è indicata per migliorare i sintomi sistemici per le forme neurologiche di tipo 3 con coinvolgimento scheletrico, organomegalia, alterazioni della crasi ematica. Nelle forme di tipo 2 e di tipo 3 senza coinvolgimento viscerale non è indicata la TES (Elstein D et al, 1998b; Vellodi A et al, 2009).

 

Monitoraggio della malattia e dell’efficacia della terapia

 

In considerazione del tipo di malattia, i pazienti con MG devono essere seguiti presso i Centri di Riferimento istituzionalmente riconosciuti anche per il monitoraggio della malattia. Sono trascorsi ormai oltre due decenni dall’introduzione della TES, ed è ormai dimostrato che molti dei sintomi e segni della MG, quali l’epatosplenomegalia, l’anemia, la trombocitopenia e le lesioni scheletriche migliorano con il trattamento (Elstein D, Zimran A, 2009).

I controlli clinici, strumentali e di laboratorio sono previsti a cadenza periodica sia per i pazienti in trattamento che per quelli con la forma di tipo 1, asintomatici, diagnosticati in età adulta (Kaplan P et al, 2013).

Gli obiettivi da raggiungere con la TES, generalmente condivisi, sono:

• Riduzione fino a scomparsa dei sintomi sistemici (astenia, facile stancabilità),
• Recupero delle capacità fisiche e della mobilità,
• Prevenzione della disabilità,
• Miglioramento o stabilizzazione della qualità di vita,
• Incremento dell’Hb fino a normalizzazione,
• Incremento del numero delle piastrine,
• Riduzione delle dimensioni della milza,
• Eliminazione dei sintomi causati dalla splenomegalia (distensione addominale, difficoltà digestive), dei segni dell’ipersplenismo, e dell’insorgenza di nuovi infarti splenici,
• Riduzione dell’epatomegalia,
• Risoluzione del dolore osseo entro 6-12 mesi di trattamento,
• Prevenzione delle complicanze ossee,
• Riduzioni delle lesioni ossee,
• Miglioramento della densità ossea con incremento della mineralizzazione corticale e trabecolare,
• Normale sviluppo fisico e psichico (bambini).

L’eterogeneità epidemiologica e clinica che caratterizza la MG non permette, purtroppo, una definizione precisa dei parametri della risposta al trattamento. Pur con questi limiti, nel corso degli anni, sono state stilate diverse proposte (Charrow J et al, 1998; Pastores GM et al, 2004; Charrow J et al, 2004; Weinreb NJ et al, 2004; Mistry P, Germain DP, 2006; Vom Dahl S et al, 2006; Hughes D et al, 2007) di cui la più  condivisa è quella formulata da Pastores GM et al, nel 2004 (Tabella V).

La riduzione dell’epato-splenomegalia e un aumento dei livelli di emoglobina e della conta piastrinica di solito si verifica entro i 6 mesi dall’inizio della TES. La conta piastrinica nei pazienti con importante splenomegalia può richiedere più tempo per la risposta, ma solitamente anche in questi pazienti si osserva una normalizzazione della conta piastrinica entro i primi 2-4 anni di trattamento (Weinreb NJ et al, 2013; Pastores GM et al, 2004). Il miglioramento a carico dell’apparato scheletrico è più lento rispetto alla risposta viscerale ed ematologica. Un aumento della densità minerale ossea si osserva dopo 3-5 anni con una normalizzazione che può richiedere fino a 8 anni (Pastores GM et al, 2004; Wenstrup RJ et al, 2007; Robertson PL et al, 2007). Alcune lesioni ossee, quali l’osteonecrosi, gli infarti e le fratture ossee, se presenti, sono irreversibili e, quindi non rispondono al trattamento. In caso di compromissione ossea il massimo beneficio della TES si ottiene quando il trattamento viene iniziato precocemente.

 

Tabella V. Obiettivi terapeutici nella malattia di Gaucher (Pastores GM et al, 2004).

 

BIBLIOGRAFIA

 

• Aharon-Peretz J, Rosenbaum H, Geshoni-Baruch R. Mutations in the glucocerebrosidase gene and Parkinson’s disease in Ashkenazi Jews. N Engl J Med. 2004;351:1972-1977.
• Altarescu G, Phillips M, Foldes AJ et al. The interleukin-6 promoter polymorphism in Gaucher disease: a new modifier gene? 2003; 96:575-578.
• Altarescu G, Zimran A, Michelakakis H, Elstein D. TNF-alpha levels and TNF-alpha gene polymorphism in type I Gaucher disease. 2005; 31:149-152.
• Andersson H, Kaplan P, Kacena K, et al. Eight-year clinical outcomes of long-term enzyme replacement therapy for 884 children with Gaucher disease type 1. Pediatrics. 2008;122:1182–90.
• Aporta Rodriguez R, Escobar Vedia JL, Navarro Castro AM et al. Alglucerase enzyme replacement therapy used safely and effectively throughout the whole pregnancy of a Gaucher disease patient. Haematologica 1998; 83:852-853.
• Arends M, van Dussen L, Biegstraaten M, Hollak CE. Malignancies and monoclonal gammopathy in Gaucher disease; a systematic review of the literature.Br J Haematol. 2013;161:832-842.
• Balreira A, Lacerda L, Miranda CS, Arosa FA. Evidence for a link between sphingolipid metabolism and expression of CD1d and MHC-class II: monocytes from Gaucher disease patients as a model. Br J Haematol. 2005;129:667-676.
• Barak V, Acker M, Nisman B et al. Cytokines in Gaucher’s disease. Eur Cytokine Netw. 1999;10:205-210.
• Barneveld RA, Keijzer W, Tegelaers FP, et al. Assignment of the gene coding for human beta-glucocerebrosidase to the region q21-q31 of chromosome 1 using monoclonal antibodies. Hum Genet. 1983;64:227-231.
• Barton NW, Furbish FS, Murray GJ et al. Therapeutic response to intravenous infusions of glucocerebrosidase in a patient with Gaucher disease. Proc Natl Acad Sci 1990;87:1913-1916.
• Barton NW, Brady RO, Dambrosia JM et al. Replacement therapy for inherited enzyme deficiency–macrophage-targeted glucocerebrosidase for Gaucher’s disease. N Engl J Med. 1991;324:1464-1470.
• Barton NW, Brady RO, Dambrosia JM et al. Dose-dependent responses to macrophage-targeted glucocerebrosidase in a child with Gaucher disease. J Pediatr. 1992;120:277-280.
• Belmatoug N, Launay O, Carbon C. Pulmonary hypertension in type 1 Gaucher’s disease. Comité d’Evaluation du Traitement de la Maladie de Gaucher. Lancet. 1998; 352:240.
• Bembi B, Zanatta M, Carrozzi M et al. Enzyme replacement treatment in type 1 and type 3 Gaucher’s disease. Lancet. 1994; 344:1679-1682.
• Bembi B, Zambito Marsala S, et al. Gaucher’s disease with Parkinson’s disease: clinical and pathological aspects. Neurology. 2003; 61:99-101.
• Benito JM, García Fernández JM, Ortiz Mellet C. Pharmacological chaperone therapy for Gaucher disease: a patent review. Expert Opin Ther Pat. 2011; 21:885-903.
• Beutler E, Kuhl W. Detection of the defect of Gaucher’s disease and its carrier state in peripheral-blood leucocytes. 1970a;1:612-613.
• Beutler E, Kuhl W. The diagnosis of the adult type of Gaucher’s disease and its carrier state by demonstration of deficiency of beta-glucosidase activity in peripheral blood leukocytes. J Lab Clin Med. 1970b;76:747-755.
• Beutler E, Kuhl W, Trinidad F et al. Detection of Gaucher’s disease and its carrier state from fibroblast cultures. 1970c; 2:369.
• Beutler E, Dale GL, Guinto DE, Kuhl W. Enzyme replacement therapy in Gaucher’s disease: preliminary clinical trial of a new enzyme preparation. Proc Natl Acad Sci 1977; 74:4620-4623.
• Beutler E. Gaucher’s disease. N Engl J Med. 1991;325:1354-1360.
• Beutler E, Nguyen NJ, Henneberger MW, et al. Gaucher disease: gene frequencies in the Ashkenazi Jewish population. Am J HumGenet. 1993;52:85-88.
• Billett HH, Rizvi S, Sawitsky A. Coagulation abnormalities in patients with Gaucher’s disease: effect of therapy. Am J Hematol. 1996;51:234-236.
• Bohlega S, Kambouris M, Shahid M et al. Gaucher disease with oculomotor apraxia and cardiovascular calcification (Gaucher type IIIC). 2000;54:261-263.
• Brady RO, Kanfer JN, Bradley RM, et al. Demonstration of a deficiency of glucocerebroside-cleaving enzyme in Gaucher’s disease. J Clin Invest. 1966;45:1112-1115.
• Brady RO, Pentchev PG, Gal AG. Investigations in enzyme replacement therapy in lipid storage diseases. Fed Proc. 1975;34:1310-1315.
• Brown JT, Lahey C, Laosinchai-Wolf W, Hadd AG. Polymorphisms in the glucocerebrosidase gene and pseudogene urge caution in clinical analysis of Gaucher disease allele c.1448T&gt;C (L444P). BMC Med Genet. 2006;7:69.
• Brautbar A, Elstein D, Pines G et al. Effect of enzyme replacement therapy on gammopathies in Gaucher disease. Blood Cells Mol Dis. 2004;32:214-217.
• Bultron G, Kacena K, Pearson D et al. The risk of Parkinson’s disease in type 1 Gaucher disease. J Inherit Metab Dis. 2010;33:167-173.
• Capablo JL, Franco R, de Cabezón AS et al Neurologic improvement in a type 3 Gaucher disease patient treated with imiglucerase/miglustat combination. Epilepsia. 2007;48:1406-408.
• Charrow J, Esplin JA, Gribble TJ, et al. Gaucher disease: recommendations on diagnosis, evaluation, and monitoring. Arch Intern Med. 1998;158:1754-1760.
• Charrow J, Andersson HC, Kaplan P et al. Enzyme replacement therapy and monitoring for children with type 1 Gaucher disease: consensus recommendations. J Pediatr. 2004;144:112-120.
• Choy FY, Zhang W, Shi HP et al. Gaucher disease among Chinese patients: review on genotype/phenotype correlation from 29 patients and identification of novel and rare alleles. Blood Cells Mol Dis. 2007;38:287-293.
• Cox T, Lachmann R, Hollak C et al Novel oral treatment of Gaucher’s disease with N-butyldeoxynojirimycin (OGT 918) to decrease substrate biosynthesis. 2000;355:1481-1485.
• Cox TM, Rosenbloom BE, Barker RA. Gaucher disease and comorbidities: B-cell malignancy and parkinsonism. Am J Hematol. 2015;90:S25-28.
• Dale GL, Beutler E. Enzyme replacement therapy in Gaucher’s disease: a rapid, high-yield method for purification of glucocerebrosidase. Proc Natl Acad Sci 1976; 73:4672-4674.
• Decaux O, Cazalets C, Grandgirard N et al  Hyperferritinemia revealing Gaucher’s disease.Eur J Intern Med. 2003;14:199-201.
• de Fost M, Out TA, de Wilde FA et al. Immunoglobulin and free light chain abnormalities in Gaucher disease type I: data from an adult cohort of 63 patients and review of the literature. Ann Hematol. 2008;87:439-449.
• Di Rocco M , Andria G, Deodato F, et al. Early diagnosis of Gaucher disease in pediatric patients: proposal for a diagnostic algorithm. Pediatr Blood Cancer. 2014;61:1905–9.
• Dulsat C, Mealy N. Isofagomine tartrate. Drugs Fut. 2009;34:23.
• Edwards WD, Hurdey HP 3rd, Partin JR. Cardiac involvement by Gaucher’s disease documented by right ventricular endomyocardial biopsy. Am J Cardiol. 1983;52:654.
• Edward RB, McCabe MD, Beth A et al. Gaucher disease. Current issues in diagnosis and treatment. NIH Technology Assessment Panel on Gaucher Disease. JAMA. 1996;275: 548-553.
• El-Beshlawy A, Tylki-Szymanska A, Vellodi, A et al. Long-term hematological, visceral, and growth outcomes in children with Gaucher disease type 3 treated with imiglucerase in the International Collaborative Gaucher Group Gaucher Registry. Mol Genet Metab. 2017;120:47–56.
• El-Morsy Z, Khashaba MT, Soliman Oel-S et al. Glucosidase acid beta gene mutations in Egyptian children with Gaucher disease and relation to disease phenotypes. World J Pediatr. 2011;7:326-330.
• Elstein D, Abrahamov A, Hadas-Halpern I et al. Low-dose low-frequency imiglucerase as a starting regimen of enzyme replacement therapy for patients with type I Gaucher disease. 1998a;91:483-488.
• Elstein D, Abrahamov A, Zimran A. Ethical considerations for enzyme replacement therapy in neuronopathic Gaucher disease. Clin Genet. 1998b; 54:179-184.
• Elstein D, Zimran A. Review of the safety and efficacy of imiglucerase treatment of Gaucher disease. 2009;3:407-417.
• Erikson A, Aström M, Månsson JE. Enzyme infusion therapy of the Norrbottnian (type 3) Gaucher disease. 1995;26:203-207.
• Figueroa ML, Rosenbloom BE, Kay AC et al. A less costly regimen of alglucerase to treat Gaucher’s disease. N Engl J Med. 1992;327:1632-1636.
• Fox H, McCarthy P, André-Schwartz J et al. Gaucher’s disease and chronic lymphocytic leukemia. Possible pathogenetic link between Gaucher’s disease and B-cell proliferations? 1984;54:312-314.
• Furbish FS, Blair HE, Shiloach J et al. Enzyme replacement therapy in Gaucher’s disease: large-scale purification of glucocerebrosidase suitable for human administration. Proc Natl Acad Sci 1977;74:3560-3563.
• Gary SE, Ryan E, Steward AM, et al. Recent advances in the diagnosis and management of Gaucher disease. Expert Rev Endocrinol Metab 2018; 13: 107-118.
• Gervas-Arruga J, Cebolla JJ, de Blas I et al The influence of genetic variability and proinflammatory status on the development of bone disease in patients with Gaucher disease. PLoS One. 2015;10:e0126153.
• Giona F, Palumbo G, Amendola A et al. Platelet function and coagulation abnormalities in type 1 Gaucher disease patients: effects of enzyme replacement therapy (ERT). J Thromb Haemost. 2006;4:1831-1833.
• Goker-Alpan O, Schiffmann R, Park JK et al. Phenotypic continuum in neuronopathic Gaucher disease: an intermediate phenotype between type 2 and type 3. J Pediatr. 2003;143:273-276.
• Grabowski GA, Barton NW, Pastores G et al.Enzyme therapy in type 1 Gaucher disease: comparative efficacy of mannose-terminated glucocerebrosidase from natural and recombinant sources. Ann Intern Med. 1995;122:33-39.
• Grabowsky GA. Gaucher Disease and other storage disorders. Hematology/the Education Program of American Society of Hematology, 2012:13-18.
• Grabowski GA, Zimran A, Ida H. Gaucher disease types 1 and 3: Phenotypic characterization of large populations from the ICGG Gaucher Registry. Am J Hematol. 2015;90:S12-18.
• Heitner R, Elstein D, Aerts J et al. Low-dose N-butyldeoxynojirimycin (OGT 918) for type I Gaucher disease. Blood Cells Mol Dis. 2002; 28:127-133. Erratum in: Blood Cells Mol Dis. 2003;28:301.
• Hollak CE, Aerts JM, Goudsmit R et al. Individualised low-dose alglucerase therapy for type 1 Gaucher’s disease. 1995; 345:1474-1478.
• Hollak CE, Evers L, Aerts JM, van Oers MH. Elevated levels of M-CSF, sCD14 and IL8 in type 1 Gaucher disease. Blood Cells Mol Dis. 1997; 23:201-212.
• Hollak CE, Levi M, Berends F et al. Coagulation abnormalities in type 1 Gaucher disease are due to low-grade activation and can be partly restored by enzyme supplementation therapy. Br J Haematol. 1997;96:470-476.
• Hollak CE, Hughes D, van Schaik IN et al. Miglustat (Zavesca) in type 1 Gaucher disease: 5-year results of a post-authorisation safety surveillance programme. Pharmacoepidemiol Drug Saf. 2009;18:770-777.
• Hruska KS, LaMarca ME, Scott CR, Sidransky E. Gaucher disease: mutation and polymorphism spectrum in the glucocerebrosidase gene (GBA). Hum Mutat. 2008; 29:567-583.
• Hughes D, Cappellini MD, Berger M  et al Recommendations for the management of the haematological and onco-haematological aspects of Gaucher disease. Br J Haematol. 2007;138:676-686.
• Irún P, Alfonso P, Aznarez S et al Chitotriosidase variants in patients with Gaucher disease. Implications for diagnosis and therapeutic monitoring. Clin Biochem. 2013; 46:1804-1807.
• Itokawa K, Tamura N, Kawai N et al. Parkinsonism in type I Gaucher’s disease. Intern Med. 2006;45:1165-1167.
• Kaplan P, Baris H, De Meirleir L et al Revised recommendations for the management of Gaucher disease in children. Eur J Pediatr. 2013;172:447-458.
• Kauli R, Zaizov R, Lazar L et al. Delayed growth and puberty in patients with Gaucher disease type 1: natural history and effect of splenectomy and/or enzyme replacement therapy. Isr Med Assoc J. 2000;2:158-163.
• Kyle RA, Therneau TM, Rajkumar SVet al. A long-term study of prognosis in monoclonal gammopathy of undetermined significance. N Engl J Med. 2002;346:564-569.
• Koprivica V, Stone DL, Park JK,  et al Analysis and classification of 304 mutant alleles in patients with type 1 and type 3 Gaucher disease. Am J Hum Genet. 2000; 66:1777-1786.
• Landgren O, Turesson I, Gridley G, Caporaso NE. Risk of malignant disease among 1525 adult male US Veterans with Gaucher disease. Arch Intern Med 2007; 167:1189-1194.
• Lukina E, Watman N, Arreguin EA et al. A phase 2 study of eliglustat tartrate (Genz-112638), an oral substrate reduction therapy for Gaucher disease type 1. 2010;116:893-899.
• Lwin A, Orvisky E, Goker-Alpan O. Glucocerebrosidase mutations in subjects with parkinsonism. Mol Genet Metab. 2004;81:70-73.
• Marcucci G, Zimran A, Bembi B et al. Gaucher disease and bone manifestations. Calcif  Tissue Int. 2014;95:477-494.
• McEachern KA, Fung J, Komarnitsky S et al. A specific and potent inhibitor of glucosylceramide synthase for substrate inhibition therapy of Gaucher disease. Mol Genet Metab. 2007;91:259-267.
• Mehta A, Belmatoug N, Bembi B, et al. Exploring the patient journey to diagnosis of Gaucher disease from the perspective of 212 patients with Gaucher disease and 16 Gaucher expert physicians. Mol Genet Metab. 2017;122:122–9.
• Mekinian A, Stirnemann J, Belmatoug N et al. Ferritinemia during type 1 Gaucher disease: mechanisms and progression under treatment. Blood Cells Mol Dis. 2012; 49:53-57.
• Micheva I, Marinakis T, Repa C et al. Dendritic cells in patients with type I Gaucher disease are decreased in number but functionally normal. Blood Cells Mol Dis. 2006;36:298-307.
• Mikosch P, Hughes D. An overview on bone manifestations in Gaucher disease. Wien Med Wochenschr. 2010;160:609-264.
• Mistry PK. Genotype/phenotype correlations in Gaucher’s disease. 1995; 346:982-983.
• Mistry P, Germain DP. Therapeutic goals in Gaucher disease. Rev Med Interne. 2006;27:S30-38.
• Mistry PK, Cappellini MD, Lukina E, et al. A reappraisal of Gaucher disease-diagnosis and disease managementalgorithms. Am J Hematol. 2011;86:110–5.
• Mitrovic M, Antic D, Elezovic I et al Haemostatic abnormalities in treatment-naïve patients with Type 1 Gaucher’s disease. Platelets. 2012;23:143-149
• Morgan MA, Hoffbrand AV, Laulicht M et al. Serum ferritin concentration in Gaucher’s disease. Br Med J (Clin Res Ed). 1983; 286:1864.
• Narita A, Shirai K, Itamura S, Matsuda A et al. Ambroxol chaperone therapy for neuronopathic Gaucher disease: A pilot study. Ann Clin Transl Neurol 2016;3:200-15.
• Niederau C, vom Dahl S, Häussinger D. First long-term results of imiglucerase therapy of type 1 Gaucher disease. Eur J Med Res. 1998;3:25-30.
• Olivova P, Cullen E, Titlow M, et al. An improved high-throughpout dried blood spot screening method for Gaucher disease. Clin Chim Acta. 2008;398:163-164.
• Pandey MK, Grabowski GA. Immunological cells and functions in Gaucher disease. Crit Rev Oncog. 2013;18:197-220.
• Pastores GM, Sibille AR, Grabowski GA. Enzyme therapy in Gaucher disease type 1: dosage efficacy and adverse effects in 33 patients treated for 6 to 24 months. Blood 1993;82:408-416.
• Pastores GM, Weinreb NJ, Aerts H et al. Therapeutic goals in the treatment of Gaucher disease. Semin Hematol. 2004;41:S4-14.
• Patterson MC, Horowitz M, Abel RB et al. Isolated horizontal supranuclear gaze palsy as a marker of severe systemic involvement in Gaucher’s disease. 1993;43:1993–1997.
• Pentchev PG. Enzyme replacement therapy in Gaucher’s and Fabry’s disease. Ann Clin Lab Sci. 1977;7:251-253.
• Prows CA, Sanchez N, Daugherty C, Grabowski GA. Gaucher disease: enzyme therapy in the acute neuronopathic variant. Am J Med Genet. 1997;71:16-21.
• Radin, N. S. Treatment of Gaucher disease with an enzyme inhibitor. Glycoconj. J. 1996; 13, 153–157.
• Robertson PL, Maas M, Goldblatt J. Semiquantitative assessment of skeletal response to enzyme replacement therapy for Gaucher’s disease using the bone marrow burden score. AJR Am J Roentgenol. 2007;188:1521-1528.
• Rodrigue SW, Rosenthal DI, Barton NW, Zurakowski D, Mankin HJ. Risk factors for osteonecrosis in patients with type 1 Gaucher’s disease. Clin Orthop. 1999;362:201–7.
• Rosenbloom B, Balwani M, Bronstein JM et al. The incidence of Parkinsonism in patients with type 1 Gaucher disease: data from the ICGG Gaucher Registry. Blood Cells Mol Dis. 2011;46:95-102.
• Sawkar AR, Cheng WC, Beutler E et al, Chemical chaperones increase the cellular activity of N370S beta -glucosidase: a therapeutic strategy for Gaucher disease. Proc Natl Acad Sci. 2002;99:15428-15433.
• Schiffmann R, Fitzgibbon EJ, Harris C et al. Randomized, controlled trial of miglustat in Gaucher’s disease type 3. Ann Neurol. 2008;64:514-522.
• Shayman JA, Larsen SD. The development and use of small molecule inhibitors of glycosphingolipid metabolism for lysosomal storage diseases. J Lipid Res. 2014; 55:1215-1225.
• Shoenfeld Y, Gallant LA, Shaklai M et al. Gaucher’s disease: a disease with chronic stimulation of the immune system. Arch Pathol Lab Med 1982;106:388-391.
• Sidransky E, Bottler A, Stubblefield B, Ginns EI. DNA mutational analysis of type 1 and type 3 Gaucher patients: how well do mutations predict phenotype? Hum Mutat. 1994;3:25-28.
• Sidransky E. Gaucher disease: complexity in a “simple” disorder. Mol Genet Metab. 2004;83:6-15.
• Sorge J, West C, Westwood B, Beutler E. Molecular cloning and nucleotide sequence of human glucocerebrosidase cDNA. Proc Natl Acad Sci U S A. 1985; 82:7289-7293.
• Stirnemann J, Belmatoug N, Camou F, et al. A review of Gaucher disease pathophysiology, clinical presentation and treatments. Int J Mol Sci. 2017;18:441.
• Stroppiano M, Calevo MG, Corsolini F, Cassanello M, Cassinerio E, Lanza F, Stroppiana G, Cappellini MD, Filocamo M. Validity of β-D-glucosidase activity measured in dried blood samples for detection of potential Gaucher disease patients. Clin Biochem. 2014;47:1293-6.
• Tamargo RJ, Velayati A, Goldin E, et al. The role of saposin C in Gaucherdisease. 2012;106:257-263.
• Tayebi N, Walker J, Stubblefield B et al. Gaucher disease with parkinsonian manifestations: does glucocerebrosidase deficiency contribute to a vulnerability to parkinsonism? Mol Genet Metab. 2003;79:104-109.
• Vaccaro AM, Motta M, Tatti M et al. Saposin C mutations in Gaucher disease patients resulting in lysosomal lipid accumulation, saposin C deficiency, but normal prosaposin processing and sorting. Hum Mol Genet. 2010;19:2987–2997.
• van Breemen MJ, de Fost M, Voerman JS et al. Increased plasma macrophage inflammatory protein (MIP)-1alpha and MIP-1beta levels in type 1 Gaucher disease. Biochim Biophys Acta. 2007;1772:788-796.
• van Dussen L, Hendriks EJ, Groener JE, Value of plasma chitotriosidase to assess non-neuronopathic Gaucherdisease severity and progression in the era of enzyme replacement therapy. J Inherit Metab Dis. 2014;37:991-1001.
• van Dussen L, et al. Modelling Gaucher disease progression: long-term enzyme replacement therapy reduces the incidence of splenectomy and bone complications Orphanet J Rare Dis 2014;9:112.
• Vellodi A, Bembi B, de Villemeur TB et al. Management of neuronopathic Gaucher disease: a European consensus. J Inherit Metab Dis. 2001;24:319-327.
• Vellodi A, Tylki-Szymanska A, Davies EH et al. Management of neuronopathic Gaucher disease: revisedrecommendations. J Inherit Metab Dis. 2009;32:660-664.
• Vom Dahl S, Poll L, Di Rocco M  et al Evidence-based recommendations for monitoring bone disease and the response to enzyme replacement therapy in Gaucher patients. Curr Med Res Opin. 2006;22:1045-1064.
• Wan L, Hsu CM, Tsai CH et al. Mutation analysis of Gaucher disease patients in Taiwan: high prevalence of the RecNciI and L444P mutations. Blood Cells Mol Dis. 2006;36:422-425.
• Weinreb NJ, Charrow J, Andersson HC et al. Effectiveness of enzyme replacement therapy in 1028 patients with type 1 Gaucher disease after 2 to 5 years of treatment: a report from the Gaucher Registry. Am J Med. 2002;113:112-119.
• Weinreb NJ, Aggio MC, Andersson HC et al. International Collaborative Gaucher Group (ICGG). Gaucher disease type 1: revised recommendations on evaluations and monitoring for adult patients. Semin Hematol. 2004;4:S15-22.
• Weinreb NJ, Barranger JA, Charrow J et al. Guidance on the use of miglustat for treating patients with type 1 Gaucher disease. Am J Hematol. 2005;80:223-229.
• Weinreb NJ, Goldblatt J, Villalobos Jet al. Long-term clinical outcomes in type 1 Gaucher disease following 10 years of imiglucerase treatment.J Inherit Metab Dis. 2013;36:543-553.
• Wenstrup RJ, Kacena KA, Kaplan P et al. Effect of enzyme replacement therapy with imiglucerase on BMD in type 1 Gaucher disease. J Bone Miner Res. 2007;22:119-126.
• Winfield SL, Tayebi N, Martin BM et al. Identification of three additional genes contiguous to the glucocerebrosidase locus on chromosome 1q21: implications for Gaucher disease. Genome Res. 1997;7:1020-1026.
• Yoshino M, Watanabe Y, Tokunaga Y et al. Roles of specific cytokines in bone remodeling and hematopoiesis in Gaucher disease. Pediatr Int. 2007; 49:959-965.
• Zimran A, Kay A, Gelbart T, Garver P et al. Gaucher disease. Clinical, laboratory, radiologic, and genetic features of 53 patients. 1992;71:337-353.
• Zimran A, Abrahamov A, Aker M, Matzner Y. Correction of neutrophil chemotaxis defect in patients with Gaucher disease by low-dose enzyme replacement therapy. Am J Hematol. 1993;43:69-671.
• Zimran A, Elstein D, Kannai R et al.Low-dose enzyme replacement therapy for Gaucher’s disease: effects of age, sex, genotype, and clinical features on response to treatment. Am J Med. 1994;97:3-13.
• Zimran A, Elstein D, Levy-Lahad E et al. Replacement therapy with imiglucerase for type 1 Gaucher’s disease. 1995;345:1479-1480.
• Zimran A, Liphshitz I, Barchana M et al. Incidence of malignancies among patients with type I Gaucher disease from a single referral clinic. Blood Cells Mol Dis. 2005;34:197-200.
• Zimran A, Brill-Almon E, Chertkoff R et al. Pivotal trial with plant cell-expressed recombinant glucocerebrosidase, taliglucerase alfa, a novel enzyme replacement therapy for Gaucher disease. 2011;118:5767-5773.