Predictive value of thyrotropin receptor antibodies using the second generation TRAb human assay after radioiodine treatment in Graves’ disease

K. Zöphel; G. Wunderlich; C. Kopprasch; R. Koch; W.-G. Franke; J. Kotzerke

doi:10.1055/s-0038-1625298

Nuklearmedizin - NuclearMedicine, Table of Contents

Nuklearmedizin 2003; 42(02): 63-70
DOI: 10.1055/s-0038-1625298

Editorial

Schattauer GmbH

Predictive value of thyrotropin receptor antibodies using the second generation TRAb human assay after radioiodine treatment in Graves’ disease

Prädiktiver Wert der ThyreotropinrezeptorAntikörper bei Bestimmung im TRAK-human-Assay der zweiten Generation nach Radioiodtherapie des Morbus Basedow

Authors

K. Zöphel

¹Klinik und Poliklinik für Nuklearmedizin (Direktor: Prof. Dr. med. Jörg Kotzerke)
G. Wunderlich

¹Klinik und Poliklinik für Nuklearmedizin (Direktor: Prof. Dr. med. Jörg Kotzerke)
C. Kopprasch

¹Klinik und Poliklinik für Nuklearmedizin (Direktor: Prof. Dr. med. Jörg Kotzerke)
R. Koch

²Institut für Medizinische Informatik und Biometrie (Direktor: Prof. Dr. med. Hildebrand Kunath), Universitätsklinikum Carl Gustav Carus der Technischen Universität Dresden, Deutschland
W.-G. Franke

¹Klinik und Poliklinik für Nuklearmedizin (Direktor: Prof. Dr. med. Jörg Kotzerke)
J. Kotzerke

¹Klinik und Poliklinik für Nuklearmedizin (Direktor: Prof. Dr. med. Jörg Kotzerke)

Abstract

Summary

The detection of TSH-receptor antibodies (TRAb) in patients with Graves’ disease is routinely used in nuclear medicine laboratories. This determination has been possible for approximately 3 years with a second generation human TRAb assay. Studies showed that this TRAb determination is diagnostically more sensitive compared to established, porcine TRAb assays. Objective: The aim of our study was to investigate, based on a ROC analysis, whether TRAb determination with the new, second generation assay allows a dependable statement about probability of occurence of relapse after radioiodine therapy in patient suffering from Graves’ disease. Methods: 57 patients were examined with the DYNOtest^® TRAKhuman (BRAHMS Diagnostica AG, Hennigsdorf) directly before and six months after therapy with radioiodine (dose: 150 Gy). A ROC-analysis was performed to determine positive/negative predictive values depending on different cut-off values. Results: Whereas 21/57 patients became eu- or hypothyroid after six months, 36/57 patients relapsed. Nonrelapsed patients showed a significant lower median TRAb titer (4.2 IU/l vs. 19.2 IU/l; p <0.05) compared to relapsed patients. But the positive predictive value conducted 63 and 66, 62 and 66 as well as 63 and 69% (before and after therapy) linked with the cut-offs 1.0, 1.5, and 2.0 IU/l. So it was in areas also achieved by the first generation porcine radioreceptorassay. Conclusion: An increased sensitivity is achieved undoubtedly with the new DYNOtest^® TRAKhuman in the diagnostic of Graves’ disease. It is not held over the established radioreceptorassay concerning the positive predictive value for relapsing patients.

Zusammenfassung

Die Bestimmung der TSH-Rezeptor-Antikörper (TRAK) bei Patienten mit Morbus Basedow ist fester Bestandteil der nuklearmedizinischen In-vitro-Diagnostik. Seit ca. 3 Jahren ist diese Bestimmung mit einem humanen TRAK-Assay der zweiten Generation möglich. Studien haben gezeigt, dass diese TRAK-Bestimmung sensitiver im Vergleich zu etablierten, porcinen TRAK-Assays der ersten Generation ist. Ziel: Prüfung auf Basis einer ROCAnalyse, ob die Bestimmung der TRAK mit dem Assay der zweiten Generation bei Patienten mit Morbus Basedow nach einer Radioiodtherapie eine verlässliche Aussage über die Wahrscheinlichkeit des Auftretens eines Rezidivs erlaubt. Methoden: 57 Morbus-BasedowPatienten wurden vor und sechs Monate nach Radio-iodtherapie mit dem neuen DYNOtest^® TRAKhuman untersucht. Mittels ROC-Analyse wurden positiv/negativ prädiktive Werte für TRAK in Abhängigkeit des Cut-offWerts ermittelt. Ergebnis: Während 21/57 Patienten nach sechs Monaten eu- bzw. hypothyreot waren, erlitten 36/57 ein Rezidiv. Patienten in Remission wiesen einen signifikant niedrigeren medianen TRAK-Titer (4,2 vs. 19,2 IU/l; p <0,05) auf als die mit Rezidiv. Der positiv prädiktive Wert der TRAK lag mit 63 und 66, 62 und 66 sowie 63 und 69% (jeweils vor und nach Radioiodtherapie) für die Cut-off-Werte 1,0, 1,5 und 2,0 IU/l in Regionen, die auch porcine Radiorezeptoras-says der 1. Generation in früheren Studien erreichten. Schlussfolgerung: Mit dem neuen DYNOtest^® TRAKhuman wird unbestritten eine Steigerung der Sensitivität in der Diagnostik des Morbus Basedow erreicht. Bezüglich des positiv prädiktiven Werts bei Morbus-Basedow-Patienten mit rezidivierender Hyperthyreose ist er jedoch etablierten, porcinen Radio-rezeptorassays nicht überlegen.

Keywords

Graves’ disease - thyrotropin receptor antibodies - TSH receptor - radioreceptorassay - thyroid autoantibodies

Schlüsselwörter

Morbus Basedow - Thyreotropinrezeptor-Antikörper - TSH-Rezeptor - Radiorezeptorassay - Schilddrüsenautoantikörper

Full Text

References

Literatur
1 Becker W. Radioiodtherapie des Morbus Base-dow. In: Meng W, Pinchera A. (Hrsg). Auto-immune Hyperthyreose. Berlin, Wien: Blackwell; 1998: 41-9.
2 Bolton J, Sanders J, Oda Y. et al. Measurement of thyroid-stimulating hormone receptor auto-antibodies by ELISA. Clin Chem 1999; 45: 2285-7.
3 Börner AR, Voth E, Wienhard K. et al. F-18-FDG-PET der Schilddrüse bei Morbus Base-dow. Nuklearmedizin 1998; 37: 227-33.
4 Bülow Pedersen I, Knudsen N, Perrild H. et al. TSH-receptor antibody measurement for differentiation of hyperthyroidism into Graves’ disease and multinodular toxic goitre: a comparison of two competitive binding assays. Clin Endocrinol 2001; 55: 381-90.
5 Costagliola S, Morgenthaler NG, Hoermann R. et al. Second generation assay for thyrotropin receptor antibodies has superior diagnostic sensitivity for Graves’ disease. J Clin Endocrinol Metab 1999; 84: 90-7.
6 Dietlein M, Dressler K, Joseph B. et al. Leitlinien zur Schilddrüsendiagnostik. Nuklearmedizin 1999; 38: 215-8.
7 Feldt-Rasmussen U, Schleusener H, Carayon P. Meta-analysis evaluation of the impact of thyrotropin receptor antibodies on long-term remission after medical therapy of Graves’ disease. J Clin Endocrinol Metab 1994; 78: 98-102.
8 Kakinuma A, Morimoto I, Kuroda T. et al. Comparison of recombinant human thyrotropin receptors versus porcine receptors in the thyrotropin binding inhibition assay for thyrotropin receptor autoantibodies. Thyroid 1999; 9: 849-55.
9 Massart C, Orgiazzi J, Maugendre D. Clinical validity of a new commercial method for detection of TSH-receptor binding antibodies in sera from patients with Graves’ disease treated with antithyroid drugs. Clin Chim Acta 2001; 304: 39-47.
10 Maugendre D, Massart C. Clinical value of a new TSH binding inhibitory activity assay using human TSH receptors in the follow-up of antithyroid drug treated Graves’ disease. Comparison with thyroid stimulating antibody bioassay. Clin Endocrinol 2001; 54: 89-96.
11 Meller J, Schreivogel I, Bergmann A. et al. Klinische Implikationen eines neuen TSHRezeptor-Antikörper-Assays (DYNOtest^® TRAKhuman) bei autoimmunen Schilddrüsenerkrankungen. Nuklearmedizin 2000; 39: 5-9.
12 Meller J, Jauho A, Hüfner M. et al. Disseminated thyroid autonomy or Graves’ disease: Reevaluation by a second generation TSH receptor antibody assay. Thyroid 2000; 10: 1073-9.
13 Michelangeli V, Poon C, Taft J. et al. The prognostic value of thyrotropin receptor antibody measurement in the early stages of treatment of Graves’ disease with antithyroid drugs. Thyroid 1998; 8: 119-24.
14 Müller SP, Reiners Chr. Untersuchungen und Empfehlungen zum Design von ROC-Studien in der Nuklearmedizin. Nuklearmedizin 1995; 34: 24-31.
15 Pfeilschifter J, Elser H, Haufe S. et al. Einfluß prätherapeutischer Variablen auf die Wirkung einer standardisierten ¹³¹J-Therapie mit 150 Gy beim Morbus Basedow. Nuklearmedizin 1997; 36: 81-6.
16 Rees Smith B, McLachlan SM, Furmaniak J. Autoantibodies to the thyrotropin receptor. Endocr Rev 1988; 9: 106-21.
17 Reiners C. Radiojodtherapie des M. Basedow und der funktionellen Autonomie: state of the art. In: Reinwein D, Weinheim B. (Hrsg). Therapie der Hyperthyreose. Berlin, New York: Walter de Gruyter; 1994: 117-23.
18 Rink T, Holle LH, Schroth HJ. et al. Individuelle Verlaufskontrolle der TSH-Rezeptor-Anti-körper-Titer zur Einschätzung der Prognose eines M. Basedow. Nuklearmedizin 1998; 37: 90-4.
19 Rink T, Wieg C, Schroth HJ. et al. Frühgeborenenhyperthyreose durch diaplazentar übertragene TSH-Rezeptor-Antikörper der Mutter. Nuklearmedizin 1999; 38: 156-9.
20 Sabri O, Schulz G, Zimny M. et al. Bestimmung von Einflussgrößen für den Therapieerfolg der Radioiodtherapie bei Patienten mit Morbus Basedow. Nuklearmedizin 1998; 37: 83-9.
21 Sabri O, Zimny M, Schulz G. et al. Success rate of radioiodine therapy in Graves’ disease: the influence of thyrostatic medication. J Clin Endocrinol Metab 1999; 84: 1229-33.
22 Sabri O, Zimny M, Schreckenberger M. et al. Radioiodine therapy in Graves’ disease patients with large diffuse goiters treated with or without carbimazole at the time of radioiodine therapy. Thyroid 1999; 9: 1181-8.
23 Sabri O, Zimny M, Schreckenberger M. et al. Charakterisierung von Therapieversagern bei der Radioiodtherapie des Morbus Basedow ohne simultane Thyreostase. Nuklearmedizin 2001; 40: 1-6.
24 Sabri O, Zimny M, Büll U. Influence of antithyroid drugs on the outcome of radioiodine therapy in Graves’ disease and toxic nodular goitre. Eur J Nucl Med Mol Imaging 2002; 29: 160-1.
25 Sanders J, Oda Y, Roberts S. et al. The interaction of TSH receptor autoantibodies with ¹²⁵I-labelled TSH receptor. J Clin Endocrinol Metab 1999; 84: 3797-802.
26 Scheidhauer K, Odatzidu L, Kiencke P. et al. Körpergewichtsentwicklung nach Radio-iodtherapie einer Hyperthyreose. Nuklearmedizin 2002; 41: 47-51.
27 Schleusener H, Schwander J, Fischer C. et al. Prospective multicentre study on the prediction of relapse after antithyroid drug treatment in patients with Graves’ disease. Acta Endocrinol (Copenh) 1989; 120: 689-701.
28 Schicha H, Dietlein M. Morbus Basedow und Autonomie – Radioiodtherapie. Nuklearmedizin 2002; 41: 63-70.
29 Schott M, Feldkamp J, Bathan C. et al. Detecting TSH-receptor antibodies with the recombinant TBII assay: Technical and clinical evaluation. Horm Metab Res 2000; 32: 429-35.
30 Shewring G, Rees Smith B. An improved radio-receptor assay for TSH receptor antibodies. Clin Endocrinol (Oxf) 1982; 17: 409-14.
31 Southgate K, Creagh F, Teece M. et al. A receptor assay for the measurement of TSH receptor antibodies in unextracted serum. Clin Endocrinol 1984; 20: 539-43.
32 Urbannek V, Voth E, Moka D. et al. Radio-iodtherapie des Morbus Basedow – dosimetrischer Vergleich verschiedener Therapieregime bezüglich der Thyreostatikagabe. Nuklearmedizin 2001; 40: 111-5.
33 Weetman AP, McGregor AM. Autoimmune thyroid disease: further developments in our understanding. Endocr Rev 1994; 15: 788-830.
34 Weigand A, Hinzpeter B, Schicha H. Verschlechterung einer endokrinen Orbitopathie nach Radioiodtherapie bei M. Basedow?. Nuklearmedizin 1998; 37: 234-8.
35 Zakarija M, McKenzie JM. The spectrum and significance of autoantibodies reacting with the thyrotropin receptor. Endocrinol Metab Clin North Am 1987; 16: 343-63.
36 Zimmermann-Belsing T, Nygaard B, Rasmussen EK. et al. Use of the 2nd generation TRAK human assay did not improve prediction of relapse after antithyroid medical therapy of Graves’ disease. Eur J Endocrinol 2002; 146: 173-7.
37 Zöphel K, Wunderlich G, Koch R. et al. Die Bestimmung von Thyreotropin-Rezeptor-Anti-körpern (TRAK) mit einem Assay der zweiten Generation bei Patienten mit Morbus Base-dow. Nuklearmedizin 2000; 39: 113-20.
38 Zweig MH, Campbell G. Receiver-operating characteristic ROC plots: a fundamental evaluation tool in clinical medicine. Clin Chem 1993; 39: 561-77.