MISE AU POINT Maladie de Wilson : avancées récentes Recent advances in Wilson’s disease J.M. Trocello*, P. Chaine*, P. Rémy*, P. Chappuis*, I. Nieto*, S. Arbabzadeh-Bouchez*, J. Xie-Brustolin**, E. Broussolle**, F. Woimant* C es dernières années, les données importantes, publiées sur la maladie de Wilson (MW), concernent essentiellement sa physiopathologie et en particulier la localisation cellulaire et les fonctions des protéines transporteuses du cuivre, les Cu-ATPases et les cibles cellulaires de la toxicité du cuivre. Malgré ces meilleures connaissances, le diagnostic de la MW reste difficile ; il repose sur un faisceau d’arguments cliniques, biologiques, radiologiques, voire histologiques, la biologie moléculaire n’apportant la confirmation que dans 80 % des cas. En l’absence d’essais thérapeutiques, le traitement se décide au cas par cas. Aussi, le Protocole National de Diagnostic et de Soins, publié récemment par la Haute Autorité de Santé, recommande de prendre l’avis du centre national de référence pour décider de la meilleure thérapeutique (1). Le suivi des patients est extrêmement important, permettant de s’assurer de la bonne observance du traitement et de dépister les complications précoces ou tardives de la maladie et des traitements. Rappel * Hôpital Lariboisière, Centre national de référence maladie de Wilson, Paris. ** Hôpital neurologique, Lyon. La MW ou dégénérescence hépatolenticulaire progressive est une affection génétique, autosomique récessive, rare, touchant moins de 1 500 personnes en France. Le gène Wilson, localisé sur le chromosome 13, code pour l’ATPase7B, protéine intracellulaire, permettant l’élimination du cuivre dans la bile. Le déficit fonctionnel en ATP7B induit une incapacité de la cellule hépatique à excréter le cuivre par le pôle biliaire de l’hépatocyte ainsi qu’une diminution de la synthèse de la céruloplasmine circulante. Il en résulte une surcharge en 324 | La Lettre du Neurologue • Vol. XII - n° 10 - décembre 2008 cuivre dans le foie et une libération de cuivre sous forme libre dans le sang. C’est cette fraction libre du cuivre, potentiellement toxique, qui est à l’origine des atteintes extra-hépatiques (neurologique, oculaire, hématologique, endocrinienne…). La MW est donc, initialement, une maladie hépatique et, en l’absence de diagnostic, elle devient une maladie systémique dont les principales manifestations sont neurologiques. La localisation et les fonctions des Cu-ATPases La distribution cellulaire du cuivre est, pour partie, régulée par des transporteurs du cuivre : les Cu-ATPases (ATP7A et ATP7B). Ces protéines réduisent la concentration de cuivre libre intracellulaire en favorisant pour l’ATP7A l’excrétion du cation des cellules intestinales vers le système porte, et pour l’ATP7B, de l’hépatocyte vers la bile. Elles interviennent également dans le transport transmembranaire du cuivre au niveau de l’appareil de Golgi et assurent son passage dans le système sécrétoire. Le métal y est incorporé dans plusieurs cuproenzymes dont l’apocéruloplasmine. Ces ATPases présentent des spécificités de fonctionnement selon les tissus. Par exemple, dans les cellules intestinales où les deux Cu-ATPases sont exprimées, l’ATP7B ne compense pas le défaut de fonction de l’ATP7A, à l’origine de la maladie de Menkès (mutations du gène de l’ATP7A entraînant une carence sévère en cuivre). En revanche, l’ATP7A du cervelet de la souris ATP7B-/-, modèle animal de maladie de Wilson, pourrait se substituer à l’ATP7B manquante (2). Dans l’hépatocyte, seule l’ATP7B semble être exprimée. Points forts Mots-clés » La dysarthrie et les troubles du comportement sont fréquemment les premiers symptômes de la maladie de Wilson. » Le diagnostic de maladie de Wilson doit être évoqué à tout âge, même après 50 ans. » Le diagnostic n’est pas porté sur un seul test, mais sur un faisceau d’arguments ; la biologie moléculaire n’est positive que dans 80 % des cas. » L’HAS recommande de prendre l’avis du centre de référence avant d’instituer le traitement ; celui-ci est d’autant plus efficace qu’il est débuté précocement. » Un suivi régulier est indispensable ; il sera effectué en lien avec le centre de référence. » L’inclusion dans le registre national de la maladie de Wilson doit être proposée à tout patient qui est atteint de cette maladie. Métabolisme du cuivre dans la Maladie de Wilson Environ 50 % du cuivre alimentaire (2 à 5 mg) est absorbé au niveau intestinal. Le cuivre est exporté des entérocytes vers le sang par le transporteur ATP7A. La majorité du cuivre est ensuite délivrée au foie, où la protéine ATP7B régule son excrétion vers le sang ou la bile. L’ATP7B, localisée dans le Golgi cellulaire, assure le passage transmembranaire du cation qui, incorporé à l’apocéruloplasmine, forme la céruloplasmine fonctionnelle (ou holocéruloplasmine). Cette dernière est ensuite excrétée dans le sang. Lorsque les concentrations de cuivre intracellulaire augmentent, la protéine ATP7B migre du Golgi vers le compartiment cytoplasmique permettant ainsi l’excrétion du cuivre dans la bile (3) [figure 1]. Le déficit fonctionnel en ATP7B ne permet plus l’excrétion du cuivre dans la bile, celui-ci s’accumule dans le foie, lié à la métallothionéine (protéine de stockage), et sous forme libre. Il n’est plus incorporé dans l’apocéruloplasmine, ce qui entraîne une diminution de la concentration de l’holocéruloplasmine sérique (4) [figure 2]. Il en résulte une libération de cuivre libre dans le sang, à l’origine des nombreuses manifestations de la maladie. Si on a longtemps expliqué les lésions de la MW par la toxicité du cuivre sur les mitochondries, des données récentes suggèrent que le noyau de la cellule pourrait être la cible initiale du cuivre en excès. Les manifestations cliniques de la maladie de Wilson (5) Elles sont très variées et rappelées dans le tableau I. Le diagnostic doit être évoqué à tout âge, une forme, récemment rapportée, ayant été révélée par un anneau de Kayser Fleischer à l’âge de 74 ans (6). Circulation sanguine Circulation sanguine Holocéruloplasmine : Cu-Cp Apocéruloplasmine Métallothionéine Métallothionéine BILE BILE ATP7B Golgi ATP7B ATP7B Cp Golgi ATP7B Maladie de Wilson Physiopathologie ATP7B Manifestations neurologiques Chélateurs Sels de zinc Transplantation hépatique Highlights Recent published data on Wilson’s disease (WD) relate to the pathophysiology and in particular the cellular localization and the functions of copper-transporting ATPases and the cellular targets of copper toxicity. The diagnosis of WD may be difficult. Assessment should include history, physical examination, biological, radiological, and sometimes histological features; molecular analysis provides confirmation of diagnosis only in 80% of cases. In the absence of controlled trials, the therapy is chosen on a case-by-case basis. The National Protocol of Diagnosis and Care, recently published by the French High Authority of Health, recommends to take the opinion of the National Center of Reference so as to decide the best treatment. The follow-up of the patients is very important, in order to confirm clinical and biological improvement, to ensure compliance with therapy and to detect the early or late complications of disease and treatments. Cp Keywords Noyau Système porte Noyau ATOX1 ATOX1 CTR1 CTR1 Cu Cu : cuivre ; Cp : céruloplasmine. Figure 1. Transport du cuivre dans l’hépatocyte normal. Système porte Cu Cu : cuivre ; Cp : céruloplasmine. Wilson’s disease Pathophysiology ATP7B Neurological manifestations Chelating agents Zinc Liver transplantation Figure 2. Transport du cuivre dans l’hépatocyte lors de la MW. La Lettre du Neurologue • Vol. XII - n° 10 - décembre 2008 | 325 MISE AU POINT Maladie de Wilson : avancées récentes Tableau I. Principales manifestations de la MW. Découverte fortuite Anomalies biologiques : cytolyse, thrombopénie, anémie hémolytique (test de Coombs négatif) Hépatomégalie isolée Splénomégalie isolée Manifestations hépatiques Hépatite aiguë (voire fulminante) Cirrhose compensée ou décompensée Manifestations neurologiques Dysarthrie Tremblement d’attitude, en battement d’aile, de repos Dystonie focale, de fonction, généralisée Troubles de la marche Syndrome extrapyramidal Stéréotypies gestuelles ou verbales Troubles du comportement Comitialité Manifestations psychiatriques Dépression sévère Maladie bipolaire Manifestations oculaires Anneau de Kayser-Fleischer quasi constant dans les formes neurologiques Cataracte en fleur de tournesol Anomalie de l’oculomotricité Manifestations endocriniennes Aménorrhée (7) Fausses couches à répétition Hypoparathyroïdie Manifestations rénales Lithiases Aminoacidurie Insuffisance rénale Manifestations rhumatologiques Manifestations cardiaques Ostéoporose Ostéomalacie Troubles du rythme Cardiomyopathie Parmi les manifestations neurologiques, la dysarthrie, décrite chez plus de 90 % des patients, est très souvent le premier symptôme des formes neurologiques. Les troubles du comportement, également fréquents, sont liés à l’atteinte des noyaux gris centraux : apathie, irritabilité, obsession, désinhibition, troubles mnésiques, attentionnels, troubles de la planification mettant le patient en échec scolaire ou professionnel. La frontière entre ces formes révélées par des troubles cognitivocomportementaux et les formes psychiatriques reste très imprécise. Les formes neurologiques sont fréquemment associées à une cirrhose en général compensée. Le bilan biologique hépatique peut être normal, mais les signes d’hypertension portale sont à rechercher : thrombopénie, splénomégalie, varices œsophagiennes (nécessitant le plus souvent un traitement). 326 | La Lettre du Neurologue • Vol. XII - n° 10 - décembre 2008 Le bilan cuprique permet-il toujours d’affirmer le diagnostic ? Bien que la MW soit liée à une surcharge en cuivre, la cuprémie totale est en général diminuée en rapport avec la diminution de l’holocéruloplasmine. La cuprurie est élevée. Environ 10 % des patients ont un taux de céruloplasmine normal, peut-être en rapport avec une augmentation de l’apocéruloplasmine sérique ; en effet, les méthodes immunologiques mesurent l’ensemble constitué par l’apo- et l’holocéruloplasmine (4). La méthode enzymatique déterminant l’activité oxydative cuivre dépendante de la céruloplasmine n’est pas réalisée en routine. Inversement, des taux bas de céruloplasmine et de cuivre sérique peuvent s’observer dans d’autres circonstances que la MW : maladie de Menkès, acéruloplasminémie, carences en cuivre ou affections hépatiques sévères non wilsonniennes. Ils sont physiologiquement abaissés chez le nouveau-né. Vingt pour cent des sujets hétérozygotes simples pour le gène Wilson ont des taux bas de céruloplasmine et de cuivre sérique. Dans certaines formes de maladie de Wilson avec hépatite aiguë, ou hémolyse, la cuprémie totale est augmentée, témoignant d’une libération importante de cuivre par le foie ou les globules rouges. Le cuivre libre, ou non lié à la céruloplasmine (nonCp-Cu), est certainement un meilleur marqueur de la maladie. Il n’est pas mesuré en routine. Il pourrait être calculé par la formule : non-Cp-Cu (μmol/l) = Cu sérique total (μmol/l) − 0,047 x HoloCp sérique (mg/l). Toutefois, aux faibles concentrations dosées, ce calcul rend souvent un chiffre négatif, théoriquement impossible, en raison du manque d’exactitude des méthodes utilisées (4). La majorité des patients wilsonniens ont un taux de cuprurie supérieur à 100 μg par 24 heures ou 1,6 micromole par 24 heures, mais des études récentes ont montré que la cuprurie avant traitement pouvait être inférieure à 100 μg chez 16 à 23 % des wilsonniens. La limite de 40 μg par 24 heures pour la cuprurie pourrait donc être un meilleur seuil (8). L’excrétion urinaire du cuivre peut être augmentée chez les hétérozygotes pour le gène Wilson et chez les patients ayant une maladie hépatique chronique non wilsonnienne. Le test de provocation à la D-pénicillamine peut alors être proposé. Le dosage pondéral de cuivre intrahépatique n’est indiqué que si la clinique, l’imagerie, le bilan cuprique et les tests génétiques ne permettent pas d’affirmer le diagnostic. Mais, un taux élevé de cuivre hépatique MISE AU POINT ne permet pas, à lui seul, d’affirmer le diagnostic, puisqu’il est également observé dans les cholestases chroniques. Il doit être interprété en fonction du contexte et des données de l’histologie hépatique. La biologie moléculaire permetelle d’affirmer le diagnostic ? En France, trois laboratoires de génétique sont spécialisés dans l’étude du gène Wilson, gène localisé sur le chromosome 13 et comprenant 21 exons. La recherche de mutation par séquençage de l’intégralité de la séquence codante et des jonctions intronexon du gène permet de confirmer le diagnostic de MW dans au moins 80 % des cas (dans notre expérience : aucune mutation n’est trouvée dans environ 10 % des cas et une seule mutation dans également 10 % des cas). Plus de 400 mutations du gène de l’ATP7B sont décrites. L’analyse est donc souvent longue et difficile, ce d’autant plus que les patients sont le plus souvent des hétérozygotes composites avec une mutation différente sur chaque allèle et que de nouveaux variants, dont la pathogénicité n’est pas connue, sont souvent mis en évidence. L’enquête génétique familiale est indispensable dans cette maladie autosomique récessive, le traitement étant d’autant plus efficace que débuté précocement, et le bilan cuprique ne permettant pas toujours de différencier les sujets malades des sujets hétérozygotes simples. Si les mutations sont connues chez le probant, celles-ci seront recherchées dans la fratrie. Sans indication sur la mutation causale, l’étude des haplotypes permet de faire très rapidement l’enquête familiale. Hypersignaux des noyaux gris centraux Hypersignaux mésencéphaliques Imagerie cérébrale L’imagerie par résonance magnétique (IRM) est, dans notre expérience, toujours anormale chez les patients ayant des symptômes neurologiques. Elle montre des hypersignaux en FLAIR des noyaux lenticulaires, du mésencéphale et des noyaux dentelés du cervelet (figure 3). Ces lésions peuvent exceptionnellement atteindre la substance blanche. L’IRM peut aider au diagnostic de formes hépatiques ayant un bilan cuprique peu perturbé, une diminution du coefficient de diffusion pouvant être détecté dans le putamen avant la survenue de symptômes neurologiques (9). Hypersignaux des noyaux dentelés Figure 3. IRM cérébrale : séquences FLAIR. La Lettre du Neurologue • Vol. XII - n° 10 - décembre 2008 | 327 MISE AU POINT Maladie de Wilson : avancées récentes Le traitement pharmacologique de la maladie de Wilson Il est particulièrement efficace, à condition d’être administré à un stade précoce de la maladie et poursuivi toute la vie. Il s’agit des chélateurs du cuivre (D-pénicillamine ou Trolovol®, et le triéthylènetétramine, TETA, ou trientine) et des sels de zinc (Wilzin®). Aucune étude prospective n’a comparé ces traitements entre eux. L’amélioration sous traitement n’est pas immédiate et peut n’apparaître qu’après 3 à 6 mois. Il existe, de plus, à l’instauration du traitement, un risque d’aggravation de la maladie hépatique et/ou neurologique. Celle-ci s’observe avec les trois traitements, plus fréquemment sous D-pénicillamine (13,8 %) que sous TETA (8 %) ou sels de zinc (4,3 %) [10]. Une instauration progressive du traitement permettrait d’éviter ces aggravations. Les mécanismes en sont discutés : mobilisation rapide du cuivre par le traitement, ou formes suraiguës et action du traitement trop lente. Dans de rares cas, cette aggravation n’est pas réversible, la maladie continuant à évoluer sous traitement. Aussi a-t-il été proposé un traitement par tétrathiomolybdate. Comparé récemment au TETA dans un essai prospectif portant sur 48 patients nouvellement diagnostiqués et ayant des symptômes neurologiques, il éviterait les aggravations initiales. Il reste un traitement expérimental et n’est pas actuellement commercialisé en France [11]. Tableau II. Le Centre national de référence de la maladie de Wilson. Centre national de référence de la MW Coordination : Dr F. Woimant (hôpital Lariboisière, Paris) Les autres traitements Un régime pauvre en cuivre est recommandé en début de traitement et la prise d’alcool est déconseillée du fait de son hépatotoxicité. Des traitements non spécifiques de la maladie sont associés en cas d’hypertension portale, de décompensation œdématoascitique, de tremblement ou de dystonie invalidante (1). La prise en charge rééducative est importante dans les formes neurologiques et associe kinésithérapeutes, orthophonistes et neuropsychologues. La transplantation hépatique est-elle indiquée ? La transplantation hépatique est le traitement des formes hépatiques fulminantes ou des cirrhoses décompensées. Le pronostic des greffes chez les patients ayant des symptômes neuropsychiatriques reste à préciser. L’expérience du Centre national de la MW concerne six patients dont les symptômes neurologiques s’aggravaient sous traitement médical bien conduit : trois se sont très nettement améliorés après la greffe et sont à nouveau autonomes, trois sont décédés. La décision de greffe hépatique sur les symptômes neurologiques doit donc être discutée au cas par cas par les experts des centres de référence. Le suivi du patient wilsonien doit être régulier et pluridisciplinaire Sites de référence Paris AP-HP Responsable Neurologues Dr F. Woimant (Lariboisière) Dr P. Chaine, Dr P. Rémy, Dr J.M. Trocello, Dr F. Woimant Hospices civils de Lyon Dr A. Lachaux (pédiatre) Dr E. Broussolle, Dr J. Xie-Brustolin Centres de compétences Responsable Neurologues CHU de Besançon Dr C. Vanlemmens (hépatologue) Dr E. Medeiros de Bustos CHU de Bordeaux Dr W. Meissner (neurologue) Dr W. Meissner CHU de Lille Dr F. Gottrand (pédiatre) Dr L. Defebvre, Dr A. Destée CHU de Marseille CH d’Aix-en-Provence Dr J. Sarles (pédiatre) Dr J.P. Azulay (Marseille), Dr T. Witjas (Marseille), Dr F. Viallet (Aix) CHU de Rennes Dr M. Vérin (neurologue) Dr S. Drapier, Dr M. Vérin CHU de Toulouse Dr P. Broue (pédiatre) Dr B. Carlander, Dr F. Ory-Magne 328 | La Lettre du Neurologue • Vol. XII - n° 10 - décembre 2008 Le suivi médical, indispensable pour s’assurer de l’observance, de l’efficacité et de la tolérance du traitement, doit associer généraliste, pédiatre, hépatologue, neurologue, ophtalmologiste et parfois psychiatre, rhumatologue… Le suivi psychologique de ces patients, souvent dépressifs et ayant fréquemment des difficultés dans la compliance au traitement, est particulièrement important (12). Les centres labellisés pour la prise en charge de ces patients, composés d’une équipe multidisciplinaire associant pédiatres, hépatologues et neurologues, aident au diagnostic, au traitement, à la rééducation, à la réinsertion et au suivi de ces patients (tableau II). Ils œuvrent, avec l’association de patients Bernard Pépin, pour la MW. MISE AU POINT À la phase initiale du traitement Une surveillance clinique et biologique rapprochée est nécessaire en début de traitement du fait des risques d’aggravation de la maladie et des effets secondaires précoces du traitement. L’évaluation neurologique est réalisée avec l’échelle Unified Wilson’s Disease Rating Scale ou UWDRS (13). Les complications précoces des traitements sont recherchées : anorexie, diminution du goût, réactions allergiques cutanées, leucopénie, thrombopénie, protéinurie pour la D-pénicillamine, complications immunologiques pour la D-pénicillamine et le TETA, troubles digestifs et pancréatite biologique pour les sels de zinc. La posologie des traitements est progressivement augmentée, adaptée à la réponse biologique jugée sur le bilan cuprique. À long terme Le traitement doit être poursuivi à vie. Lorsque la maladie est stabilisée, un traitement initial par chélateur peut être remplacé par des sels de zinc du fait de leur meilleure tolérance. Durant la grossesse, le traitement par chélateurs ou sels de zinc ne doit pas être arrêté, la posologie du traitement est le plus souvent réduite et adaptée à la cuprurie. Une réaggravation clinique ou biologique doit faire évoquer une mauvaise observance du traitement. Ces rechutes souvent brutales peuvent être gravissimes, la réponse au traitement étant alors souvent médiocre. Elles peuvent également survenir chez des Figure 4. Élastose cutanée p e r fo ra n t e s e r p i g i n e u s e (plusieurs années de traitement par D-pénicillamine). patients ayant été traités pour une forme asymptomatique (5). À plus long terme, ces patients semblent prédisposés à développer des hépatomes ou des cholangiocarcinomes ; ces néoplasies pourraient concerner jusqu’à 15 % des patients suivis plus de 30 ans, d’où l’importance du suivi pluridisciplinaire (14). Les patients traités par D-pénicillamine peuvent développer des élastopathies (figure 4). Conclusion Beaucoup d’interrogations persistent, en particulier sur les formes résistantes au traitement. L’inclusion de tous les wilsoniens suivis en France dans le registre national Wilson devrait nous permettre de mieux connaître cette maladie rare (15). ■ Références bibliographiques 1. Haute Autorité de Santé. Protocole national de diagnostic et de soins. Maladie de Wilson, 2008. 2. Barnes N, Tsivkovskii R, Tsivkovskaia N, Lutsenko S. The copper-transporting ATPases, Menkes and Wilson disease proteins, have distinct roles in adult and developping cerebellum. J Biol Chem 2005;280:9640-5. 3. Lutsenko S, Barnes NL, Bartee MY, Dmitriev OY. Function and regulation of human copper-transporting ATPases. Physiol Rev 2007;87:1011-46. 4. Chappuis P, Bost M, Misrahi M et al. Exploration biologique de la maladie de Wilson. Ann Biol Clin (Paris) 2005;63:457-66. 5. Woimant F, Chaine P, Favrole P et al. Mise au point. La maladie de Wilson. Rev Neurol (Paris) 2006;162:773-81. 6. 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