Granulocytosis

At diagnosis

Peripheral blood. Het eerste diagnostische kenmerk dat gewoonlijk de verdenking van CML doet rijzen, is een leukemisch PB-beeld. Granulocytose met een pathologische linkse verschuiving zonder hiatus leukaemicus is het voornaamste kenmerk (Fig. 24.1). De granulocytose omvat neutrofielen, eosinofielen en basofielen. Myelocyten overheersen gewoonlijk onder de in PB gemobiliseerde onrijpe precursoren, maar promyelocyten en myeloblasten kunnen ook voorkomen, vooral in de late chronische of de versnelde fase (Fig. 24.1). De WHO-classificatie definieert een blast count van minder dan 20%, anders moet de ziekte als een acute leukemie worden geclassificeerd.3 In sommige therapietests wordt de vroegere FAB-classificatiedefinitie gebruikt, waarbij het aantal blasten en promyelocyten minder dan 30% moet bedragen.2 Trombocytose is een vaak voorkomende bevinding en kan bij overmatig aantal (>106/l) leiden tot de verkeerde diagnose “essentiële trombocythemie” (ET).20,21 CML met trombocytose verschilt echter van ET door een pathologische linkverschuiving en basofilie in het differentieelgetal, karakteristieke morfologische veranderingen in het BM (zie hieronder), bewijs van de BCR-ABL1-fusie, en in de meeste gevallen het ontbreken van de JAK2V617F-mutatie (zie de hoofdstukken 21 en 23Hoofdstuk 23 voor details).

Hoewel de BCR-ABL1 fusie een pluripotente hematopoietische stamcel aantast waarbij alle hematopoietische cellijnen betrokken zijn, komt mobilisatie van voorlopers van erytro- en megakaryopoëse minder vaak voor dan de mobilisatie van granulopoietische voorlopers. Erytrocytose wordt niet gezien bij CML. Een aanzienlijk deel van de patiënten ontwikkelt anemie, hetgeen wijst op verschillen in de effecten van de BCR-ABL1-fusie in diverse hematopoiëtische cellijnen. Desondanks kan mobilisatie van normoblasten of megakaryoblasten naar PB optreden, vooral in de late chronische, gevorderde of blastenfase van de ziekte.

Botmerg. BCR-ABL1 gemedieerde remming van apoptose leidt tot een excessieve expansie van de neoplastische kloon in BM ter vervanging van niet-neoplastische hematopoietische en mesenchymale cellen (adipocyten).

Verschuivingen in hematopoiese. Het eerste duidelijke morfologische kenmerk bij microscopische evaluatie bij lage vergroting is een duidelijke uitbreiding van neutrofiele granulopoëse (Fig. 24.2). Bij de meerderheid van de patiënten is ook de eosinofiele granulopoëse toegenomen. Basofiele granulopoiese is op zijn minst licht verhoogd bij bijna alle patiënten (Fig. 24.3). Bij de meerderheid van de patiënten vertoont de granulopoëse een volledige rijping (Fig. 24.2), maar vaak is deze verschoven met een lichte relatieve toename van myelocyten. Bij sommige patiënten zijn ook de aantallen promyelocyten en myeloblasten toegenomen. Het aantal myeloblasten is meestal lager dan 10%. De neoplastische granulocyten vertonen een verlaagde leukocytaire alkalische fosfatase (LAP)-index, waardoor zij zich bij leukemoïde reacties onderscheiden van niet-neoplastische granulocyten.22 Dit heeft echter geen significante invloed op hun functie, zodat infecties als gevolg van granulocytische disfunctie bij CP van CML ongebruikelijk zijn. In het verleden was de bepaling van de LAP-index van granulocyten een standaardmethode die bij de diagnose van CML werd toegepast. Moleculair onderzoek naar de aanwezigheid van de BCR-ABL1-fusie heeft deze procedure vervangen.

Een ander karakteristiek kenmerk is een toename van micromegakaryocyten met een centrale gehypolobuleerde kern, die het gevolg is van een afname van rijpe hyperploïde megakaryocyten23,24 (fig. 24.4 en 24.5). Het precieze mechanisme dat leidt tot het gebrek aan hyperploïde megakaryocyten is nog niet duidelijk. Dit kenmerk is pathognomonisch voor CML en bij het ontbreken ervan moet de diagnose CML in twijfel worden getrokken. Sommige auteurs hebben CML op basis van het aantal micromegakaryocyten ingedeeld in een megakaryocyten-rijk en een granulocyten-rijk subtype.23,25 Het megakaryocyten-rijke subtype verschilt van het granulocyten-rijke door een verhoogd risico op BM-fibrose.

Hoewel de erytropoëse bij CML ook BCR-ABL1-positief is, is deze meestal niet geëxpandeerd. Bij de meerderheid van de patiënten is de erytropoëse eerder verminderd, met name in de late chronische, versnelde of blaastische fase, wat correleert met een variërende mate van anemie.25

Behoudens micromegakaryocyten zijn dysplastische kenmerken van hematopoëse ongewoon in CP van CML. Bloedplaatjes kunnen disfunctioneren met een verhoogd risico op bloedingen, maar trombo-embolische voorvallen komen zelden voor.26

Een blast count van meer dan 10% van de beenmergcellen komt bij diagnose niet vaak voor, maar is een typisch kenmerk tijdens het beloop van CML, met name in de versnelde of blastenfase (fig. 24.7). Blasten komen voornamelijk voor binnen de proliferatiezone van de granulopoëse (myeloblasten; fig. 24.7), maar kunnen ook daarbuiten worden waargenomen, met name lymfoblasten of megakaryoblasten (fig. 24.8). Door immunohistochemie zijn myeloblasten vaak maar niet altijd CD34 of CD117 positief met co-expressie van CD33, myeloperoxidase of lysozyme. Megakaryoblasten zijn CD42b of CD61, en lymfoblasten hebben een aan B-precursoren gerelateerd fenotype: TdT, CD34, CD10, CD20 en CD79a positief. Flowcytometrie kan nuttig zijn door een afwijkende CD56-expressie in granulopoëse aan te tonen, die echter ook bij andere myeloproliferatieve en myelodysplastische aandoeningen wordt waargenomen.27 Deze methode kan ook helpen bij de vroege detectie van beginnende blastcrisis en bij het onderscheid tussen lymfatische en myeloïde blastische transformatie.28

Veranderingen van niet-hematopoëtisch weefsel. Het eerste duidelijke morfologische kenmerk bij microscopische evaluatie bij lage vergroting is de vervanging van het adipeus BM-weefsel, gewoonlijk tot minder dan 5% van het mergvolume (Fig. 24.2, 24.5-7). Een ander typisch kenmerk is het voorkomen van opslaghistiocyten die lijken op Gauchercellen, de zogenaamde pseudo-Gauchercellen29 (Fig. 24.2, 24.5). Deze histiocyten behoren tot de neoplastische kloon,30 en hun Gaucher-achtig uiterlijk wordt veroorzaakt door een relatieve enzyminsufficiëntie als gevolg van een overmatige fagocytose van leukemische cellen, terwijl de mesenchymale stamcellen, die differentiëren in adipocyten, fibroblasten en osteoblasten, niet betrokken zijn bij de neoplastische proliferatie.31

BM-fibrose is een ander typisch kenmerk van CML (fig. 24.5, 24.6).32 Slechts een minderheid van de patiënten heeft er bij diagnose last van, maar een aanzienlijk deel van de patiënten ontwikkelt fibrose in de loop van de ziekte, vooral wanneer de therapie haar werkzaamheid heeft verloren.33,34 Bij patiënten die niet reageren op therapie, bedraagt het cumulatieve aandeel van gevallen met BM-fibrose meer dan 90%.33 Daarom is CML het tweede myeloproliferatieve neoplasma naast primaire myelofibrose (PMF) dat wordt gekenmerkt door een hoog risico op BM-fibrose.

Marginale fibrose begint meestal focaal (fragmentarisch), gevolgd door transformatie naar diffuse uitgebreide fibrose die zich in de loop van de ziekte ontwikkelt.34 Net als bij PMF maken de vezelproducerende cellen (fibroblasten) geen deel uit van de neoplastische kloon.31 Hun vezelproductie wordt echter gestimuleerd door groeifactoren die door de neoplastische hematopoëse worden geproduceerd, met name door bloedplaatjes afgeleide groeifactor en transformerende groeifactor-β, wat resulteert in verhoogde collageen type I en III (reticuline) vezelafzettingen.35

Fibrose wordt zichtbaar na zilverimpregnatie (Fig. 24.6). Er zijn verschillende methoden gepresenteerd met betrekking tot de gradering van mergfibrose (zie hoofdstuk 3), maar een wereldwijd uniforme benadering voor de diagnose en kwantificering van mergfibrose bestaat tot op heden niet. In het algemeen is meer dan 5% van het mergvolume per µm dikte van de weefseldoorsnede met vezelafzettingen >104 mm/mm3 ongebruikelijk bij normale gezonde personen, zodat deze grens kan worden gehanteerd om BM-fibrose te diagnosticeren.36 In fibrotische BM-regio’s in CML is de dichtheid van de vezelafzettingen meestal groter dan 104 mm/mm3.36

BM-fibrose correleert met een verhoogd megakaryocytenaantal, splenomegalie en mobilisatie van normoblasten in PB.25 Het kan ook correleren met een overmaat aan blasten. Uitgebreide diffuse fibrose kan gepaard gaan met osteosclerose.

Een ander kenmerk dat CML gemeen heeft met andere neoplastische aandoeningen is een verhoogde vasculariteit van de BM37 (Fig. 24.7). Dit is het gevolg van een verhoogde productie van pro-angiogene groeifactoren door de neoplastische kloon, met name de vasculaire endotheliale groeifactor A (VEGF). Gebleken is dat het BCR-ABL1 oncoproteïne in vitro VEGF-promoteractiviteit en verhoogde VEGF-eiwitniveaus in Ba/F3-cellen kan induceren, en de expressie van functioneel actieve hypoxie-induceerbare factor-1 (HIF-1), een belangrijke transcriptionele regulator van VEGF-genexpressie, kan bevorderen.38 Bovendien blijkt de pluripotente neoplastische stamcel in staat te zijn tot differentiatie in endotheelcellen.39 CML lijkt dus in staat BM-hypervasculariteit te induceren als onderdeel van de neoplastische proliferatie.

Extramedullaire manifestaties. Tot 70% van de CML-patiënten vertoont bij diagnose een wisselende mate van hepato- en splenomegalie.16 Miltvergroting is het gevolg van infiltratie van de rode pulpa strengen door neoplastische hematopoëse, voornamelijk granulopoëse. Hepatomegalie is een gevolg van intrasinusoïdale en periportale infiltratie door hematopoëse.