High-dose-hook-effect op de ferritine-assay bij een patiënt met hemofagocytaire lymfohistiocytose

Laboratoriumdiagnostiek

Een patiënt met blanco voorgeschiedenis presenteert zich op de SEH met algehele malaiseklachten. Het oriënterend lab laat sterk afwijkende leverwaarden zien (ASAT 5890 U/L, ALAT 2320 U/L). Opvallend is ook de extreem hoge concentratie ferritine (>16.500 ng/ml). Er wordt een uitgebreide differentiaaldiagnose opgesteld, waar op basis van het extreem hoge ferritine onder andere hemofagocytaire lymfohistiocytose (HLH) in voorkomt. Een dag later wordt opnieuw diagnostiek ingezet. Het ferritine is dan plotseling sterk gedaald tot een concentratie van 533 ng/ml. Dit leidt tot enige twijfel over de waarschijnlijkheid van HLH. De intensivist vindt deze snelle daling vreemd en vraagt de dienstdoende klinisch chemicus in consult. Er worden drie mogelijkheden besproken: 1) een werkelijke snelle daling van het ferritine, 2) een meetfout bij het eerste monster, 3) een high-dose-hook-effect bij het tweede monster.

Interpretatie en consult

Een daling van de plasmaconcentratie van ferritine van >16.500 naar 533 ng/ml binnen een tijdsbestek van ruim 26 uur lijkt in eerste instantie onwaarschijnlijk, aangezien de halfwaardetijd van serum ferritine circa 30 uur bedraagt. Echter, het non-geglycosyleerd ferritine dat vrijkomt bij bepaalde ziektebeelden heeft een veel kortere halfwaardetijd van slechts 9 minuten [1]. Om een beter inzicht te krijgen in het verloop van de concentratie in de tijd, wordt het ferritine uit een tussenliggende afname bepaald. De uitslag in dit monster was ook >16.500 ng/ml. Dit zou betekenen dat het ferritine zelfs binnen 11 uur sterk gedaald zou zijn. Hoewel dit op basis van de korte halfwaardetijd van non-geglycosyleerd ferritine niet onmogelijk is, paste dit niet bij het juist verslechterende klinisch beeld van de patiënt.

Een analytische fout bij het eerste (hoge) monster is tevens onwaarschijnlijk. Omdat het standaard meetbereik (>1.650 ng/ml) overschreden wordt, werd de meting direct automatisch in 10x verdunning herhaald. Vanwege de extreem afwijkende uitslag was de bepaling bovendien door de analist nogmaals handmatig herhaald. Al deze resultaten waren met elkaar in lijn, zodat de uitslag betrouwbaar werd bevonden en werd vrijgegeven.

Om een eventueel high-dose-hook-effect te onderzoeken, werd het lage monster (533ng/ml) handmatig 11x verdund. De ruwe uitslag na verdunning was >16.500 ng/ml, waaruit geconcludeerd kon worden dat er inderdaad sprake was van een highdosehookeffect. Alle hiernavolgende monsters van deze patiënt werden direct verdund ingezet, om betrouwbare resultaten te kunnen rapporteren. Hiernaast werden de monsters eveneens onverdund gemeten, om het high-dose-hook-effect verder in kaart te brengen (zie tabel).

Vervolg van de casus

Hoewel een extreem hoog ferritine suggestief is voor HLH, kon de diagnose in deze casus op basis van de criteria niet eenvoudig gesteld worden. In het beenmergaspiraat werd hemofagocytose gezien. Er werd gestart met anakinra (interleukine-remmer), etoposide (cytostaticum) en dexamethason (corticosteroïde), eerstelijnsbehandeling bij HLH, maar de toestand van de patiënt bleef verslechteren. Het ferritine bleef hierbij toenemen. Enkele dagen na opname is de patiënt overleden aan de gevolgen van multi-orgaanfalen. Uiteindelijk werd in microbiologisch onderzoek een forse HSV1-viral load aangetoond. Virale infecties zijn de meest voorkomende uitlokkende factor van een secundaire HLH.

Achtergrond

De bijsluiter van de in deze casus gebruikte ferritinetest (Siemens Atellica IM1300) vermeldt dat bij ferritineconcentraties tot 80.000 ng/ml een correcte uitslag van gerapporteerd wordt. Uit deze casus blijkt dat inderdaad de resultaten tot aan 118.624 ng/ml correct werden gemeten (initieel resultaat >16.500 ng/ml). Bij de monsters met een concentratie vanaf 192.850 ng/ml werden foutief verlaagde resultaten verkregen. Twee vergelijkbare cases zijn beschreven met de Beckman Unicel DxI immunoassay [2].

Bij één-staps-immunoassays zoals deze routinematig in gebruik zijn, treden bij een high-dose-hook-effect geen merkbare bijzonderheden op in het verloop van de assay. Het is daarom niet mogelijk om de uitputting van het reagens automatisch te signaleren. De enige manier om een high-dose-hook-effect te signaleren, is op basis van eerdere hoge uitslagen waarna een onwaarschijnlijk snelle daling optreedt, of door een onwaarschijnlijk lage uitslag die niet past bij het klinisch beeld van een patiënt. In theorie zou het high-dose-hook-effect voorkomen kunnen worden door het uitvoeren van een extra wasstap in de assay. Dit zou echter leiden tot een langere bepalingstijd en verhoogde assaykosten voor alle monsters. Voor de zeldzame gevallen waarin een high-dose-hook voorkomt, is een dergelijke aanpak niet erg aantrekkelijk.