Phéochromocytomes : que nous apportent les gènes RET, VHL et NF1 ?

ARTICLE

Les gènes des NEM2 (RET) et de la maladie de VHL (VHL) sont d'analyse plus facile, et certaines de leurs mutations sont fréquemment associées à un phéochromocytome: pour RET, les mutations des exons 10 et surtout 11 au codon 634, et pour VHL plusieurs mutations faux-sens, disséminées sur ses 3 exons.

Cependant, dans les NEM2, les patients qui présentent un phéochromocytome associé à une mutation des exons 10 et 11 de RET ont également une pathologie des cellules C de la thyroïde, détectable par mesure de la calcitonine à l'état basal ou après stimulation par la pentagastrine. Chez un patient porteur de phéochromocytome isolé la mesure de la calcitonine offre donc une alternative valable à la recherche de mutations germinales de RET, au moins pour les exons 10 et 11. En revanche chez certains patients atteints de maladie de VHL le phéochromocytome est réellement la seule lésion détectable. Si ces patients n'ont pas d'antécédents familiaux la recherche de mutations germinales de VHL devient indispensable au diagnostic

En conclusion chez un patient porteur d'un phéochromocytome apparemment isolé la recherche d'une forme génétique passe d'abord par la reconstitution des antécédents familiaux, la recherche systématique de lésions cliniques et radiologiques associées, et le dosage de la calcitonine. Si ces explorations sont négatives un diagnostic génétique est justifié lorsque le patient est jeune ou le phéochromocytome bilatéral. Il faut alors analyser en priorité le gène VHL. L'analyse de RET ne serait faite que dans un deuxième temps, et elle ne devra pas se limiter aux exons 10 et 11. L'analyse de NF1 ne semble pas justifiée dans l'état actuel des techniques.

Par ailleurs, un diagnostic génétique est indispensable chez tout patient porteur d'une NEM2 ou d'une maladie de VHL avérée, qu'il présente un phéochromocytome ou non. En effet, ce diagnostic permet de préciser chez le patient le risque de développer un phéochromocytome. Dans la famille du patient, il permet également le dépistage des sujets prédisposés génétiquement à différentes néoplasies, dont le phéochromocytome.

Phéochromocytomes familiaux ou génétiques

3 maladies ou plus

Il existe au moins trois maladies génétiques qui prédisposent au phéochromocytome : les néoplasies endocriniennes multiples de type 2 (NEM2A et NEM2B), la maladie de Von Hippel-Lindau (VHL), et la neurofibromatose de type 1 (NF1), appelée aussi maladie de Von Recklinghausen (figure 1). Pour chacune les gènes ont été identifiés : il s'agit respectivement de RET, VHL, et NF1. Ces maladies génétiques ont toutes une transmission autosomique dominante : les patients sont porteurs d'une mutation germinale sur un seul allèle du gène morbide, et ils ont un risque de 50 % de transmettre à chacun de leurs enfants leur mutation et le phénotype correspondant. Ainsi les phéochromocytomes associés à ces pathologies sont généralement appelés « familiaux ». Cependant les antécédents familiaux peuvent être impossibles à reconstituer, ou être réellement absents : soit par pénétrance clinique incomplète de la maladie, soit parce que le patient porte une néomutation. On pourrait donc aussi employer le terme de phéochromocytomes « d'origine génétique ».

Il existe par ailleurs des familles porteuses de phéochromocytome, chez lesquelles aucun individu n'a révélé d'autres lésions de NEM2, VHL ou NF1. Il est probable qu'il existe d'autres gènes de prédisposition au phéochromocytome, et une étude internationale actuellement en cours vise à les identifier. Il faut cependant souligner que certaines mutations du gène VHL ne s'expriment que par un phéochromocytome : une partie au moins de ces familles n'expriment qu'une forme particulière de la maladie de VHL (type 2A) [1-3].

Fréquence relative des formes familiales: 10 % ou >20 % ?

Le chiffre de 10 % est souvent admis, mais plusieurs arguments suggèrent qu'il est sous-estimé. Dans une série de 82 patients se présentant pour phéochromocytome Neumann retrouvait 23 % de formes familiales (19 % de maladie de VHL, 4 % de NEM2) [4], et ce chiffre ne prenait pas en compte les patients pour lesquels le diagnostic de NEM2 ou VHL était déjà établi avant le diagnostic de phéochromocytome. Si l'on rajoute ces derniers, la fréquence des formes familiales de phéochromocytomes atteignait 51 % dans ce centre allemand de référence, chiffre élevé qui peut, bien sûr, souffrir d'un biais de recrutement. Si l'on calcule de façon un peu théorique la prévalence des phéochromocytomes familiaux à partir de la prévalence admise des NEM2, VHL et NF1, et de la fréquence du phéochromocytome dans chacune de ces pathologies, on arrive à une fourchette de 0,2 à 0,35 pour 10 000, soit 20 à 35 % de la prévalence de 1/10 000 admise pour le phéochromocytome dans la population générale [5] (tableau 1). Enfin 3 à 9 % des patients présentant des phéochromocytomes apparemment sporadiques sont porteurs de mutations germinales de VHL, témoignant d'une maladie de VHL [6-8] (cf. plus loin). En conclusion, la fréquence réelle des formes familiales ou génétiques de phéochromocytome avoisine probablement 20 % du total des phéochromocytomes, voire plus .

Présentation

Les phéochromocytomes familiaux se distinguent généralement des phéochromocytomes sporadiques par trois caractères : leur bilatéralité (ou multifocalité), leur survenue précoce, et la présence de lésions associées caractéristiques de NEM2,VHL ou NF1. Cependant, au diagnostic initial la bilatéralité n'est présente que dans environ 50 % des cas (NEM2 et VHL), et elle est rare dans la NF1 (tableau 2). Par ailleurs, à l'échelon individuel, l'âge de survenue n'est pas très discriminant car il existe de grands recoupements avec l'âge de survenue des phéochromocytomes sporadiques. Un âge de survenue précoce, avant 12 ans reste très suspect de maladie de VHL (exceptionnellement NF1) (tableau 2). Enfin au moment de l'apparition du phéochromocytome les lésions associées ne sont pas toujours présentes, au moins cliniquement. Ainsi on doit considérer a priori que tout patient porteur d'un phéochromocytome, même unilatéral, présente un certain risque d'être porteur d'une mutation germinale de RET, VHL, ou NF1. Pour le patient ceci implique le risque de développer un phéochromocytome controlatéral, et les autres lésions associées à une NEM2, maladie de VHL ou NF1. Pour la famille du patient les implications sont également considérables. Il est donc nécessaire de savoir quand et comment faire le diagnostic de phéochromocytome familial.

Diagnostic phénotypique ou génétique ?

Avant l'ère de la génétique moléculaire les diagnostics de NEM2, VHL ou NF1 reposaient sur deux éléments : les antécédents familiaux, et la présence de lésions associées, qui permettent un diagnostic phénotypique. Cependant les antécédents sont parfois difficiles à reconstituer, et la recherche exhaustive des lésions associées impose de nombreux examens complémentaires (tableau 4). L'identification des gènes RET, VHL, ou NF1 a ouvert la voie au diagnostic génétique : celui-ci a d'abord été indirect par analyse de liaison, puis direct par recherche de mutation germinale. Le diagnostic génétique direct ne nécessite qu'un prélèvement de sang total chez le patient (le résultat doit cependant être confirmé sur un deuxième prélèvement indépendant). Cet outil diagnostique semble donc extrêmement attractif pour le clinicien : si une mutation est retrouvée, il peut effectuer chez le patient une recherche des lésions associées qui sera ciblée et efficace. Il pourra également rechercher parmi les membres de la famille ceux qui sont porteurs du gène morbide. Si aucune mutation n'est retrouvée, on imagine que le diagnostic de phéochromocytome familial sera exclu, ce qui dispensera le patient et sa famille d'examens complémentaires.

Cependant il est nécessaire de connaître les performances de ce diagnostic génétique en terme de sensibilité et spécificité, et il faut également évaluer sa faisabilité, son coût, et sa disponibilité. Cette revue a pour objectif principal de préciser les apports du diagnostic génétique chez les patients porteurs d'un phéochromocytome, en particulier lorsque celui-ci semble apparemment sporadique.

Gène RET et néoplasies endocriniennes multiples de type 2 (NEM2A et 2B)

Mutations germinales de RET prédisposant au phéochromocytome

Les NEM2 font partie des formes familiales de cancer médullaire de la thyroïde (CMT), qui regroupent 3 entités cliniques : NEM2A, NEM2B, et CMT Familial isolé. Dans la NEM2A le CMT est associé à un phéochromocytome, plus rarement une hyperparathyroïdie, exceptionnellement un syndrome de Hirschsprung ou un lichen cutané scapulaire (appelée aussi notalgie paresthésique [9]). Dans la NEM2B, le CMT peut aussi être associé à un phéochromocytome, et il existe un syndrome marfanoïde, et une neuromatose cutanéo-muqueuse (tableau 1). On sait maintenant que ces trois entités cliniques correspondent à différentes mutations germinales du proto-oncogène RET, qui code pour un récepteur de facteur de croissance à activité tyrosine kinase (figure 1A). Des mutations germinales de RET sont retrouvées dans 99 % des NEM2B, 97 % des NEM2A et 95 % des CMT familiaux isolés [10-17]. Certaines équipes avancent même le chiffre de 100 % pour l'ensemble des 3 formes [18]. L'essentiel des mutations sont représentées dans la figure 1A. Il s'agit pour la quasi-totalité de mutations faux-sens, qui touchent deux domaines fonctionnels de la protéine RET. Le premier est la région riche en cystéines de la portion extra-cellulaire, codées par les exons 10 et 11: les mutations de ces cystéines permettent d'activer le récepteur en entraînant sa dimérisation indépendamment de la présence de son ligand (glial derived neurotrophic factor GDNF). Ces mutations de cystéine sont responsables de 98 % des NEM2A. Le deuxième domaine porte l'activité tyrosine kinase intra-cellulaire. Dans ce domaine une mutation du codon 918, qui modifie la spécificité du substrat de l'activité tyrosine kinase, est à elle seule responsable de 98 % des NEM2B.

Il existe donc une assez bonne corrélation entre la présence d'une mutation particulière de RET et le développement des lésions associées au CMT, en particulier le phéochromocytome (corrélation génotype/phénotype). En particulier les mutations du seul codon 634 (exon 11) représentent la grande majorité des cas de NEM2A (84 % des familles françaises [19]). Cependant pour être absolument exhaustive la recherche de mutations de RET responsables de phéochromocytome doit se faire sur les exons 10,11,13,14,15,16 . On peut calculer que si le risque de développer un phéochromocytome atteint 58 % pour les mutations du codon 634, il tombe à 8 % pour les mutations de l'exon 10 [11] et devient très faible pour les mutations des codons 768 ou 844 [12].

Diagnostic de NEM2A ou NEM2B chez un patient porteur d'un phéochromocytome

Diagnostic phénotypique : recherche du CMT par dosage de la calcitonine à l'état basal et sous stimulation par la pentagastrine

L'atteinte des cellules C de la thyroïde est incontestablement la lésion la plus précocement détectable dans les NEM2. En effet la mesure de la calcitonine (CT) permet de diagnostiquer la lésion des cellules C dès le stade d'hyperplasie (HCC), qui précède le CMT. La mesure de la CT à l'état basal est jugée pathologique au-dessus de 10 pg/ml et cette mesure peut être sensibilisée par un test de stimulation par la pentagastrine (Pg). Celui-ci pose cependant des problèmes de spécificité lorsque la calcitonine n'atteint pas 100 pg/ml après stimulation. En effet, 4 % des témoins normaux (surtout hommes) atteignent 30 à 50 pg/ml et plusieurs circonstances physiopathologiques non liées au CMT peuvent expliquer des concentrations plus élevées, mais qui ne dépassent en général pas 100 pg/ml [20]. Il est important de noter que toutes ces valeurs sont établies pour le seul dosage immunoradiométrique CIS-BIO et ne sont pas transposables à d'autres kits de dosage. Pour ce qui nous importe, la question est de savoir si la sensibilité du test est suffisante : chez un patient porteur d'un phéochromocytome peut-on éliminer le diagnostic de NEM2 si la calcitonine est normale à l'état basal et ne s'élève pas sous pentagastrine ? En d'autres termes est-il possible qu'un patient porteur d'une mutation de RET révèle un phéochromocytome avant de présenter un test à la pentagastrine anormal ?

Diagnostic génétique : est-il justifié chez un patient porteur d'un phéochromocytome avec calcitonine normale ?

L'analyse de la littérature montre qu'il est incontestable qu'un phéochromocytome puisse être la première lésion révélée chez un individu porteur d'une mutation germinale de RET. Ainsi dans une étude européenne rétrospective portant sur 300 patients porteurs de NEM2, le diagnostic de phéochromocytome avait précédé celui de CMT dans 25 % des cas [21]. Cependant dans ce travail le CMT n'avait pas été recherché systématiquement par mesure de la calcitonine au moment du diagnostic de phéochromocytome chez tous les patients. Il est en fait très probable que la plupart de ces patients étaient déjà porteurs d'un CMT cliniquement silencieux, mais accessible à un diagnostic biologique par mesure de la calcitonine. A l'appui de cette hypothèse il existe plusieurs arguments :

­ dans les familles françaises soumises à un dépistage régulier prospectif, un travail récent du Groupe d'Etudes des Tumeurs à Calcitonine (GETC) a montré que, chez des sujets porteurs d'une mutation de RET prédisposant au phéochromocytome, le CMT était toujours présent lors du diagnostic de phéochromocytome [22]. Ce travail portait sur 87 patients âgés de 1 à 29 ans dont 14 ont révélé un phéochromocytome (le plus jeune à 12 ans) : 12 étaient porteurs d'une mutation de RET au codon 634 (exon 11) et 2 au codon 918 (exon 16).

­ plusieurs études ont recherché la présence des mutations germinales (ADN leucocytaire) de RET chez des patients porteurs de phéochromocytome apparemment sporadique, non associé à un CMT. Dans trois études, totalisant 67 patients, aucune mutation germinale des exons 10 et 11 de RET n'a été retrouvée dans l'ADN leucocytaire [23-25]. Il faut noter que chez certains de ces patients des mutations de RET ont été retrouvées, mais uniquement dans les cellules tumorales. La signification de ces mutations est très différente : il s'agit de mutations somatiques, acquises par une cellule médullo-surrénalienne au début, ou au cours, du développement tumoral, et qui ne prédisposent bien sûr pas à une NEM2. Une quatrième étude portant sur 120 cas de phéochromocytome sporadique retrouve un seul cas de mutation germinale du gène RET, au codon 790 (exon 13). Ce patient avait eu un dosage de calcitonine retrouvé normal à l'état basal, mais il n'avait pas été possible de pratiquer de test à la pentagastrine. Ainsi, seule cette exception montre qu'il est possible que certaines mutations rares de RET soient associées à l'apparition d'un phéochromocytome sans pathologie des cellules C détectable, ou du moins sans élévation de la concentration basale de la calcitonine [26].

Conclusion : RET ou calcitonine?

En conclusion chez un sujet porteur de phéochromocytome, le test à la pentagastrine a une sensibilité pour le diagnostic de NEM2 qui approche 100 %. Ce test a ainsi une très grande valeur prédictive négative : s'il est normal, le risque d'être porteur d'une NEM2 est quasiment nul. La spécificité (évaluée à 80 %) et la valeur prédictive positive sont un peu moins bonnes, puisque il a été décrit des hyperplasies des cellules C non prénéoplasiques, chez des sujets qui ne portent pas de mutation du gène RET : on ne pourra donc pas affirmer avec certitude une NEM2 chez un patient porteur d'un phéochromocytome sur la seule base d'un test à la pentagastrine faiblement positif (< 100 pg/ml en dosage CIS-BIO). Il semble exceptionnel que des patients porteurs d'une NEM2 puisse révéler un phéochromocytome avant de positiver leur test à la pentagastrine, et ceci n'a pas été décrit chez les patients porteurs d'une mutation de RET au codon 634, cause la plus fréquente des phéochromocytome NEM2A. Il ne semble donc pas justifié de chercher cette mutation de RET chez des patients qui ont un phéochromocytome avec test à la pentagastrine normal

En pratique devant un patient porteur d'un phéochromocytome nous proposons que la recherche systématique d'une NEM2A se fasse sur les éléments suivants : recherche soigneuse d'antécédents familiaux, dosage de la calcitonine à l'état basal et si possible après stimulation par la pentagastrine, calcémie. Il est utile de connaître certaines manifestations cliniques rares, mais d'expression très précoce dans certaines familles: Hirschsprung, prurit scapulaire. Il est peut-être préférable de faire le test à la pentagastrine après l'exérèse du phéochromocytome, pour deux raisons : tout d'abord même si ce test est très sûr, il a été exceptionnellement rendu responsable de troubles du rythme cardiaque. Par ailleurs, les phéochromocytomes peuvent, très rarement, secréter eux-mêmes de la calcitonine, ce qui peut brouiller l'interprétation des explorations pré-opératoires.

Lorsque toutes ces explorations phénotypiques sont négatives, il n'est probablement pas justifié de rechercher une mutation germinale de RET en première intention. Cette recherche ne devrait être entreprise qu'après avoir recherché une mutation du gène VHL (cf. plus loin). En cas de négativité de cette dernière il faudra alors rechercher toutes les mutations rares de RET et non pas se limiter à la recherche d'une mutation du codon 634.

Gène VHL et maladie de Von-Hippel Lindau (VHL)

Diversité des lésions de la maladie de Von-Hippel Lindau

La maladie de VHL est caractérisée par des lésions tumorales affectant le système nerveux central et la rétine: hémangioblastome, qui représente la lésion la plus fréquente. Les autres lésions affectent les reins (kystes et cancers) le pancréas (kystes et tumeurs) la médullo-surrénale (phéochromocytome : 11-19 %), et le rocher (tumeurs du sac endolymphatique, environ 20 %) (tableau 1). Les cystadénomes de l'épididyme ne sont généralement plus considérés comme spécifiques de la maladie [27]. On distingue plusieurs sous-types de maladie de VHL suivant que le phéochromocytome est absent (type 1) ou présent (type 2A : phéochromocytome, mais sans lésions rénales ni pancréatiques, type 2B : phéochromocytome avec lésions rénales et pancréatiques) [28]. Toutes formes comprises, la maladie de VHL a une incidence de 1/36000. Les manifestations cliniques apparaissent généralement entre 18 et 30 ans, l'âge moyen de décès est actuellement de 49 ans.

Le phéochromocytome peut s'observer avec une fréquence particulièrement élevée dans certaines familles, où il touche jusqu'à 90 % des malades. Lorsque le phéochromocytome est présent, il est souvent la première manifestation de la maladie, qu'il révèle une fois sur deux [4, 29]. Il a été décrit des phéochromocytomes liés à la maladie de VHL dès l'âge de 5 ans (âges extrêmes : 5-62 ans), donc bien avant les plus précoces des phéochromocytome liés aux NEM2 (13 ans), et avant la plupart des phéochromocytomes sporadiques : jusqu'à preuve du contraire, la survenue d'un phéochromocytome chez un jeune enfant doit être considéré comme liée à une maladie de VHL (il peut exceptionnellement s'agir d'une NF1 [30]).

Mutations germinales du gène VHL prédisposant au phéochromocytome

Le gène VHL, situé sur le bras court du chromosome 3 (3p25-26), est composé de seulement trois exons totalisant 284 codons [31]. Il code pour une protéine (pVHL) de 213 acides aminés, exprimée dans tous les tissus, et dont la localisation est essentiellement cytoplasmique. La protéine pVHL forme un complexe tétramérique avec les élongines B et C [32] et la culline CUL2, et ce complexe est impliqué dans la dégradation de différente protéines intracellulaires [33]. pVHL semble avoir plusieurs fonctions, dont la régulation de l'expression des gènes induite par l'hypoxie, notamment VEGF (vascular endothelial growth). pVHL régule négativement la production de VEGF [34].

Les mutations de VHL sont soit des mutations ponctuelles, réparties dans les trois exons du gène VHL, soit des délétions partielles ou totales. Les tumeurs des patients atteints de maladie de VHL, en particulier les phéochromocytomes, présentent des délétions acquises sur le bras court du chromosome 3 [35]. Ces pertes d'hétérozygotie font disparaître l'allèle non muté de VHL, ce qui est en faveur d'un rôle suppresseur de tumeur du gène VHL. Grâce à la combinaison des techniques de séquençage, de FISH et de Southern blot semi-quantitatif, le taux de détection des mutations de VHL est voisin de 100 % [36].

De solides corrélations génotype-phénotype ont été établies pour le phéochromocytome : en effet, plus de 90 % des mutations identifiées dans la maladie de VHL de type 2 (avec phéochromocytome) sont des mutations de type faux-sens (qui aboutissent au remplacement d'un acide aminé par un autre). Par contre, les mutations identifiées chez des patients porteurs de VHL de type 1 (sans phéochromocytome) sont des mutations avec décalage du cadre de lecture, des mutations non-sens aboutissant à une protéine tronquée, ou des délétions. Dans le type 2, il existe un hot spot au niveau du codon 167 (région codant pour le domaine de fixation à l'élongine C), très spécifique du type 2B. Plusieurs mutations sont responsables du phénotype 2A, un effet fondateur a notamment été décrit pour une mutation touchant le codon 98, qui affecte de nombreux patients de la Forêt Noire en Allemagne, et quelques familles américaines [37, 38]. Certaines mutations sont associées à l'expression quasi-exclusive d'un phéochromocytome, conduisant à des familles porteuses de phéochromocytome familial isolé [1-3].

L'étude du gène VHL est ainsi devenue un réel moyen de diagnostic de la maladie de VHL, en particulier chez les patients présentant une seule atteinte évocatrice de cette pathologie. Lorsqu'une mutation est identifiée chez un patient, l'analyse génétique des apparentés permet de proposer aux seuls sujets à risque, porteurs de cette mutation, un bilan de surveillance pour dépister de nouvelles atteintes et les traiter précocement.

Diagnostic de maladie de VHL (type 2A et 2B) chez un patient porteur d'un phéochromocytome

Diagnostic phénotypique : bilan exhaustif d'une maladie de VHL

En dehors du phéochromocytome, les autres lésions de la maladie de VHL ont des âges moyens de diagnostic qui varient entre 27 ans (hémangioblastome rétinien) et 39 ans (cancer rénal). Cependant, pour toutes les lésions la fourchette est très large, et chez un patient donné il n'y a pas de chronologie bien établie d'apparition des différentes lésions. Pour le diagnostic phénotypique de la maladie de VHL, le clinicien est donc dans une situation moins favorable que la NEM2 : ici, il n'existe pas de lésion de valeur diagnostique équivalente à l'atteinte des cellules C, c'est-à-dire, présente précocement chez tous les porteurs du gène morbide. Le diagnostic phénotypique d'une maladie de VHL est donc nécessairement exhaustif.

Quelles lésions doit-on rechercher systématiquement ? Les hémangioblastomes de la rétine et du SNC sont incontestablement les lésions les plus fréquentes (60 à 80 % des patients). Par ailleurs, dans un contexte de phéochromocytome, il est particulièrement important de savoir si le patient est porteur d'un hémangioblastome de la fosse postérieure : en effet celui-ci induit un risque d'hémorragie potentiellement fatale lors de l'intervention chirurgicale sur le phéochromocytome. Il est donc indispensable de faire au minimum une imagerie par résonance magnétique de la fosse postérieure (recommandation orale de P.F. Plouin). Le bilan exhaustif comprend un fond d'oeil, une IRM non seulement de la fosse postérieure mais de tout l'axe cérébro-spinal, un scanner abdominal qui devra être centré non seulement sur les aires surrénales et les sites habituels des phéochromocytomes ectopiques, mais également sur les reins et le pancréas, enfin une échographie testiculaire, dont l'intérêt est contesté par certains.

Diagnostic génétique : la recherche de mutations germinales de VHL est-elle justifiée chez un patient porteur d'un phéochromocytome isolé ?

Comme pour les NEM2, il a été rapporté de nombreux cas de maladie de VHL révélées par un phéochromocytome [4, 29, 39]. Parmi ces patients, plusieurs présentaient au moment du diagnostic d'autres lésions, notamment hémangioblastome rétinien ou cérébral, ou cancer du rein, qui permettaient de rattacher leur phéochromocytome à une maladie de VHL. Cependant certains patients n'exprimaient qu'un phéochromocytome, malgré une recherche soigneuse des autres lésions du VHL. Avant l'avènement de la génétique moléculaire le phéochromocytome de ces patients pouvait être rattaché à une maladie de VHL lorsqu'il était mis en évidence des antécédents familiaux. Cependant deux situations échappaient au diagnostic : les familles où l'on retrouve uniquement des phéochromocytomes, sans aucune autre lésion de maladie de VHL, et les patients porteurs de néomutations, donc sans antécédents familiaux de VHL.

L'avènement de la biologie moléculaire a permis de montrer que dans ces deux situations il pouvait aussi s'agir d'une maladie de VHL : plusieurs familles atteintes de phéochromocytome bilatéral isolé sont en fait porteuses de mutations germinales du gène VHL : il s'agit pour celles-là de formes particulières de VHL (type 2A) [1-3]. Enfin, il a été mis en évidence des néomutations germinales du gène VHL qui peuvent s'exprimer uniquement par un phéochromocytome, chez un patient sans aucun antécédent familial [69].

Gène NF1 et neurofibromatose de type 1 (NF1 ou maladie de Von Recklinghausen)

Diversité des lésions de la NF1

La NF1 est une des maladies génétiques les plus fréquentes (environ 1/3500 naissances). Son expression est très variable : dans une même famille, les patients porteurs de la même mutation peuvent présenter des tableaux cliniques très différents, allant de formes bénignes, se limitant à la présence de quelques taches café au lait et de deux neurofibromes, jusqu'à des formes graves, comportant par exemple un névrome plexiforme, une scoliose dystrophique ou des tumeurs malignes [40] (tableau 1). Environ 50 % des patients sont porteurs de néomutations et n'ont donc pas d'antécédents familiaux. Le phéochromocytome est une lésion assez rare dans la NF1 : il atteint 0,1 à 5,7 % des patients [30]. Cependant la fréquence élevée de la NF1 fait que l'incidence des phéochromocytomes liés à la NF1 est comparable à celle des phéochromocytomes liés aux NEM2 ou à la maladie de VHL (tableau 1).

Mutations germinales du gène NF1

Le gène NF1 localisé sur le chromosome 17 a été cloné en 1990 [41, 42]. Il s'agit d'un gène de très grande taille : sa région codante s'étend sur 350kb et il comprend 60 exons. NF1 est transcrit en plusieurs ARN messagers, résultant d'épissages alternatifs, et dont la majorité ont une taille comprise entre 11 et 13 kb [43]. Les mutations de NF1 sont très nombreuses, réparties sur tout le gène, et le taux de néomutations est très élevé, de l'ordre de 50 % [44, 45]. Le gène NF1 code pour une protéine cytoplasmique de 2818 acides aminés appelée neurofibromine. La neurofibromine contient un domaine de 360 acides aminés qui présente une forte homologie avec le domaine catalytique des protéines GAP (GTPase activating protein). Ce domaine permet aux protéines GAP de désactiver les protéines de la famille des petites protéines G monomériques, comme le proto-oncogène p21^ras. La plupart des mutations du gène NF1 entraînent la synthèse d'une protéine anormale qui a perdu son activité GTPase [46], ce qui a pour effet d'augmenter le taux de p21^ras activé et donc de stimuler la prolifération cellulaire. Cet effet sera plus prononcé si la cellule a aussi perdu l'allèle normal de NF1. Ainsi l'effet des mutations inactivatrices de NF1 est similaire à celui des mutations activatrices de p21^ras. Mais à la différence de p21^ras qui est un oncogène, NF1 est un gène suppresseur de tumeur comme VHL. Son effet oncogénique nécessite l'inactivation des deux allèles : un par mutation germinale, l'autre par délétion somatique, selon la théorie du double hit de Knudson, initialement formulée pour le rétinoblastome. Le rôle de NF1 comme gène suppresseur de tumeur a été confirmé par l'étude des tumeurs retrouvées chez les patients porteur de NF1. Ces tumeurs, en particulier certains phéochromocytomes, montrent en effet des pertes d'hétérozygotie dans la région du gène NF1, qui sont liées à la perte de l'allèle normal dans la tumeur [47] et associées à une perte d'expression de la neurofibromine [48].

Diagnostic de NF1 chez un patient porteur d'un phéochromocytome

Diagnostic phénotypique : recherche des critères cardinaux cliniques et radiologiques

En 1998, la conférence de consensus du National Institute of Health (NIH) à Bethesda a défini sept critères cardinaux pour le diagnostic de NF1 (tableau 3). Pour poser le diagnostic chez un sujet, il faut qu'il réunisse au moins deux signes. Parmi ces signes les taches café au lait représentent un marqueur très sensible : elles apparaissent en général avant l'âge d'un an et seraient présentes chez plus de 99 % des patients [40]. Les nodules de Lisch (hamartomes pigmentés de l'iris, recherchés à la lampe à fente) sont également retrouvés chez 94 % des patients de plus de 6 ans, et ils seraient relativement spécifiques de cette affection. Par contre le phéochromocytome apparaît relativement tardivement, il serait exceptionnel chez les jeunes enfants. Il a cependant été rapporté un cas survenu à l'âge d'un an et demi [30].

En pratique, chez un adulte porteur de phéochromocytome la recherche des critères diagnostiques de la NF1 au cours de l'examen clinique permet de savoir si le phéochromocytome peut être rattaché à une NF1. Chez un enfant les critères diagnostiques de NF1 sont plus difficiles à affirmer, mais la présence isolée d'un phéochromocytome est peu probable. En cas de doute diagnostique avec la présence d'un seul critère, la recherche d'un second critère doit être entreprise, et en particulier la recherche d'un antécédent familial : elle passe par un interrogatoire rigoureux mais également par l'examen clinique (examen dermatologique et ophtalmologique en particulier) des parents et/ou de la fratrie. Théoriquement, cette stratégie diagnostique ne peut laisser échapper que les patients qui auraient une expression de la maladie limitée à un phéochromocytome isolé, et seraient de plus porteurs d'une néomutation de NF1. Dans la NF1, l'existence de tels patients ne semble pas avoir été décrite. Reste-t-il une place pour le diagnostic génétique ?

Diagnostic génétique de la NF1 : un gène de grande taille, d'étude difficile, pas de corrélations génotype/phénotype.

Le diagnostic génétique direct de NF1 se heurte à plusieurs difficultés : la grande taille du gène, l'absence de hot spot [44], des mutations le plus souvent individuelles et réparties sur l'ensemble du gène. Actuellement des mutations sont détectées chez seulement 20 à 70 % des patients en fonction des techniques utilisées, et aucune technique ne permet à elle seule de détecter l'ensemble des mutations [43, 49, 50]. Par ailleurs très peu de relations entre le phénotype et les mutations du gène NF1 ont été retrouvées à ce jour : seules les délétions contenant l'ensemble du gène NF1 et la région du génome environnante semblent être corrélées avec un tableau clinique particulièrement sévère : dysmorphie faciale, multiples neurofibromes cutanés d'apparition précoce et troubles de l'apprentissage, voire retard mental [51, 52]. A la différence des NEM2 et de la maladie de VHL, aucune mutation n'a été associée à un risque plus élevé de phéochromocytome. Ainsi, le diagnostic génétique de NF1 chez un patient porteur de phéochromocytome nécessiterait l'étude extensive d'un gène immense, et avec les techniques actuelles l'absence de mutations retrouvées n'éliminerait pas le diagnostic.

La recherche de mutations germinales de NF1 est-elle justifiée chez un patient porteur d'un phéochromocytome et qui ne présente pas de critères cardinaux de NF1 ?

Actuellement pour la NF1, la balance penche nettement pour le diagnostic phénotypique. En effet on dispose de marqueurs sensibles et précoces, accessibles à l'examen clinique ou radiologique, alors que le diagnostic génétique direct se heurte à sa lourdeur et à son faible taux de détection. Il ne semble donc pas logique de demander une analyse mutationnelle du gène NF1 chez un sujet porteur de phéochromocytome, même bilatéral, chez lequel aucun autre signe clinique de NF1 n'est retrouvé. Une telle recherche pourrait trouver son indication dans le futur pour les cas douteux où quelques signes sont présents, sans pour autant remplir les critères actuellement admis. Cependant, pour cela, il faudrait auparavant que les techniques de détection de mutation soient plus accessibles et plus efficaces.

Il faut par contre noter que, lorsqu'une famille a été identifiée, il est possible de pratiquer un diagnostic génétique indirect par analyse de liaison, en utilisant des marqueurs polymorphiques de la région du gène NF1, ou intragénique. Cette stratégie, qui nécessite de prélever plusieurs membres de la famille, permet d'identifier avec une grande sensibilité et spécificité, les sujets porteurs du gène et donc à risque de développer, entre autres, un phéochromocytome.

Dépistage du phéochromocytome chez un patient porteur d'une mutation germinale de RET, VHL, voire NF1

Dans les familles atteintes de NEM2 ou maladie de VHL, le développement du diagnostic génétique permet de repérer des individus qui portent des mutations de RET ou VHL prédisposant au phéochromocytome, mais qui n'ont pas encore exprimé celui-ci. Chez ces sujets il n'est pas justifié de pratiquer une surrénalectomie bilatérale préventive, car celle-ci leur imposerait la contrainte d'une substitution gluco- et minéralocorticoïde et les exposerait au risque d'insuffisance surrénale aiguë en cas de mauvaise observance thérapeutique. Ces individus, qui sont le plus souvent des enfants, posent donc la question du dépistage du phéochromocytome.

Marqueurs du phéochromocytome

Manifestations cliniques

Il faut les rechercher systématiquement : HTA paroxystique, HTA permanente, sueurs, céphalées, palpitations, accès de pâleur, notions de malaises, parfois hypotension orthostatique isolée. Lorsqu'ils sont attribuables à un phéochromocytome, ces signes traduisent l'existence d'une tumeur secrétante, accessible au diagnostic hormonologique et morphologique. Cependant les manifestations cliniques restent des marqueurs peu sensibles, car une proportion importante des patients porteurs de phéochromocytomes familiaux sont asymptomatiques : jusqu'à 50 % dans la NEM2 [53], 35 % dans la maladie de VHL [38], au moins 20 % dans la NF1 [30].

Marqueurs hormonaux

Le diagnostic hormonologique du phéochromocytome de la NEM2 est identique à celui du phéochromocytome sporadique. A noter cependant la fréquence de tumeurs avec sécrétion préférentielle d'adrénaline [54]. La mise en évidence d'une hypersécrétion de catécholamines repose essentiellement sur le dosage, dans les urines de 24 heures, de leurs dérivés méthoxylés appelés aussi métanéphrines (terme qui regroupe métadrénaline et normétadrénaline). La mesure des métanéphrines doit être préférée à celle des catécholamines, qui est moins sensible. En effet certaines tumeurs peuvent métaboliser elles-mêmes les catécholamines, ce qui est à l'origine d'une concentration normale de catécholamines, mais une concentration élevée de métanéphrines [55]. Le dosage des VMA doit être abandonné en raison de sa plus faible sensibilité et spécificité. Pour les dosages urinaires il est important que le recueil porte réellement sur 24 heures, dans des cantines acides conservées à 4° C pendant toute la durée du prélèvement. Les interférences médicamenteuses dépendent de la technique de séparation, elles sont quasiment absentes avec la technique de chromatographie liquide à haute pression (HPLC) [56]. Le dosage des métanéphrines urinaires par HPLC, rapportée à la créatininurie, a une sensibilité et spécificité de respectivement à 100 % et 98 % [57]. Les dosages plasmatiques des catécholamines ne sont pas recommandés, car la variabilité des concentrations plasmatiques de catécholamines et leur demi-vie très courte imposent des techniques de prélèvement et de dosage qui ne sont pas correctement maîtrisées dans tous les laboratoires.

Un autre dosage plasmatique offre par contre des perspectives très intéressantes: la mesure des métanéphrines plasmatiques par HPLC. Ce dosage est en train de s'imposer comme un marqueur très sensible et spécifique, et il a été validé dans les formes familiales de phéochromocytome [58-61]. Il a le très grand avantage pratique de dispenser d'un recueil urinaire, fastidieux pour les patients qui doivent être soumis à un dépistage régulier.

Un problème particulier est celui des phéochromocytomes à sécrétion intermittente. La plupart de ces lésions ont en fait également une sécrétion permanente qui permet leur diagnostic par la stratégie précédente. Il existe cependant de très rares phéochromocytomes dont la sécrétion ne peut être mise en évidence que au décours d'une manifestation paroxystique (céphalée, sueurs, palpitation). Il faut alors remettre au patient une cantine acide pour lui permettre un recueil des urines des 4 heures suivant la manifestation paroxystique. Dans ces urines seront dosées les catécholamines, et non les métanéphrines, qui n'auraient pas le temps d'être synthétisées dans ce laps de temps.

Imagerie

Il faut souligner que la fréquence des lésions surrénaliennes de rencontre (incidentalomes) dans la population générale fait que la spécificité de l'imagerie par tomodensitométrie (TDM) ou par résonance magnétique nucléaire (IRM) est inférieure à celle de l'exploration hormonale. Cette dernière reste donc dans tous les cas indispensable. La sensibilité de la TDM approche 100 % dans les phéochromocytomes sporadiques, au moins surrénaliens, mais elle n'atteindrait que 76 % dans une étude comprenant des phéochromocytomes dépistés chez les sujets prédisposés génétiquement [53]. Cette étude comporte cependant des patients explorés dans les années 80, donc avec une imagerie moins performante que maintenant. L'aspect typique d'un phéochromocytome est une lésion de densité relativement élevée avant injection de produit de contraste, et qui prend celui-ci de façon intense au temps artériel. Il existe une controverse sur le risque spécifique de l'injection de produit de contraste iodé par voie veineuse. Pour certains ce risque (réel en cas d'artériographie) est très faible. L'IRM a l'intérêt de pouvoir montrer un hypersignal en T2, signe qui n'est cependant pas totalement spécifique du phéochromocytome. Pour le moment la sensibilité de l'IRM reste un peu inférieure à celle de la TDM. La scintigraphie MIBG a l'intérêt de permettre la détection globale de lésions extra-surrénaliennes, ou de métastases des phéochromocytomes malins, qui restent cependant très rares dans les NEM2 et la maladie de VHL.

En pratique, le dépistage du phéochromocytome chez les patients porteurs d'une mutation germinale de RET ou VHL repose sur la recherche systématique annuelle de signes cliniques, et la mesure des métanéphrines urinaires rapportées à la créatininurie, ou des métanéphrines plasmatiques. Une TDM abdominale de référence est pratiquée, et jusqu'à preuve du contraire, il ne faut la répéter que lorsqu'une élévation des métanéphrines est démontrée. Avant intervention chirurgicale, une deuxième imagerie (IRM ou scintigraphie) est pratiquée pour confirmer les données morphologiques de la première.

Conclusion : diagnostic des phéochromocytomes familiaux

Les NEM2, la maladie de VHL, et dans une moindre mesure la NF1 sont des maladies prédisposant génétiquement au phéochromocytome. Ces pathologies illustrent bien la double problématique que posent les maladies génétiques: nécessité du dépistage d'une NEM2, maladie de VHL et NF1 chez les patients porteurs d'un phéochromocytome, et nécessité du dépistage du phéochromocytome chez les patients porteurs de ces maladies, ou porteurs au moins des mutations de leurs gènes.

L'avènement du diagnostic génétique moléculaire pose la question de sa place dans la stratégie de prise en charge des patients porteurs de phéochromocytome. Pour la NF1 la grande sensibilité des signes cliniques et radiologiques et les difficultés d'analyse du gène font que le diagnostic génétique n'est généralement ni nécessaire ni faisable. Pour les NEM2, le gène RET est plus facilement analysable, mais la très grande fréquence et la précocité de l'atteinte des cellules C expliquent que le dosage de la calcitonine à l'état basal et après stimulation par pentagastrine garde une sensibilité excellente pour la reconnaissance d'une NEM2 chez un patient porteur de phéochromocytome. Si le test à la pentagastrine est négatif, il est très peu rentable de rechercher une mutation germinale de RET, et en tout cas il ne faut alors pas se limiter à la recherche de mutations dans les exons 11 et 10, car elle sera presque certainement négative. Si le test est faiblement positif, il ne faudra pas oublier qu'il n'est pas totalement spécifique : après exérèse du phéochromocytome, il sera nécessaire de rechercher une mutation de RET avant de décider d'une thyroïdectomie totale.

Par contre, dans la maladie de VHL, le phéochromocytome peut être réellement la seule lésion détectable de la maladie, ce qui fait que la recherche de mutation de VHL peut être irremplaçable. Par chance, la petite taille du gène rend son analyse relativement facile. L'analyse de VHL doit être pratiquée systématiquement devant un phéochromocytome bilatéral ou du sujet jeune avec concentration de calcitonine normale.

Traitements des phéochromocytomes familiaux

Cette revue n'a pas pour objectif d'aborder dans le détail le traitement des phéochromocytomes familiaux. Cependant on peut rappeler les points suivants: le traitement curatif est toujours chirurgical. L'abord par voie laparascopique tend à se généraliser pour les lésions de moins de 6 cm sans arguments pré-opératoires de malignité. Lorsque les lésions sont bilatérales d'emblée le geste est une surrénalectomie bilatérale, mais lorsque il y a une lésion unilatérale, deux attitudes s'affrontent : surrénalectomie bilatérale d'emblée en raison du risque élevé d'apparition d'une lésion controlatérale, ou surrénalectomie unilatérale, complétée dans un deuxième temps par un geste controlatéral si l'évolution le justifie. Les arguments en faveur de la première solution sont qu'il faut se mettre à l'abri d'une récidive controlatérale, redoutable chez les patients difficile à suivre. Cependant, les arguments en faveur de la deuxième solution sont que la surrénalectomie bilatérale a une morbidité et mortalité à long terme non négligeables, liée aux problèmes de suivi de la substitution de l'insuffisance corticosurrénale [62]. Une perspective très intéressante et la réalisation d'une chirurgie surrénalienne sélective, éliminant la quasi-totalité du tissu médullosurrénalien mais laissant suffisamment de tissu corticosurrénalien. Ce pari qui est difficile à tenir en raison de l'interpénétration des deux tissus, semble cependant avoir été gagné récemment par plusieurs équipes. Il a cependant été noté des récidives dans plusieurs cas de maladie de VHL [63-66].

CONCLUSION

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