Konference: 2004 XXVIII. Brněnské onkologické dny a XVIII. Konference pro sestry a laboranty
Kategorie: Onkologická diagnostika
Téma: Molekulární a laboratorní diagnostika nádorů
Číslo abstraktu: 28
Autoři: RNDr. Marta Šimíčková, CSc.; MUDr. Miroslava Nekulová; Doc. RNDr. Ladislav Pecen, CSc.; MUDr. Rudolf Nenutil, CSc.
Úvod
Maligní nádory epiteliálního původu jsou charakterizovány amplifikací HER-2/neu onkogenu a zvýšenou expresí HER-2/neu v primárním nádoru. Tento onkoprotein patří do skupiny receptorů růstových faktorů, má transmembránový charakter, jeho intracelulární část vykazuje tyrozinkinázovou aktivitu. Extracelulární doména HER-2/neu (dále S_HER2) o molekulové hmotnosti 95-105 kDa je štěpena z nádorových buněk a je uvolň ována do krve. Zvýšená sérová hladina S_HER2 u nemocných s karcinomem prsu, prostaty, plic, kolorekta, ovarií, jater, žaludku a močového měchýře je spojována obvykle s agresivnější formou choroby a s horší prognózou (review 1,2). Dosud provedenou meta-analýzou studií vyšetřujících S_HER2 nemocných s karcinomem prsu bylo prokázáno zvýšení u 19% nemocných s primárním karcinomem prsu (asi 2000 nemocných), u metastatického formy tohoto onemocnění až u 43% (asi 4600 pacientek) (1). Procento zvýšených sérových hodnot je u nemocných s metastatickým rozsevem ve srovnání s pozitivitou tkáně primárních karcinomů (obvykle do 30%) výrazně vyšší. Možným vysvětlením je, že ačkoliv je primární nádor HER-2/neu dosavadními vyšetřovacími postupy negativní, mohou se u těchto nemocných po metastatickém rozsevu vyselektovat subpopulace HER-2/neu produkujících buněk, což se může projevit zvýšenou hladinou S_HER2 v cirkulaci. Produkce klasických sérových nádorových markerů typu CA15-3 je podle dosavadních poznatků projevem celé nádorové masy (1, 4).
Prognostický význam S_HER-2/neu u karcinomu prsu byl dosud testován rovněž na rozsáhlých souborech. Přes různé terapeutické postupy bylo prokázáno, že horší prognóza (hodnocena jako nižší TTP i OS) koreluje s vyšší hladinou S_HER2 (1-3).
Vztah S_HER2 k predikci odpovědi na hormonální terapii je v souladu se závěry studií hodnotících tkáň ovou produkci HER-2/neu. Bylo zjištěno, že nezávisle na typu hormonální terapie je odpověď obvykle horší u těch nemocných, kde byly předterapeutické hodnoty S_HER2 zvýšeny (4).
Predikce S_HER2 ve vztahu k chemoterapii odpovídá již dříve vysloveným závěrům o možné odpovědi ve vztahu ke tkáň ovému HER-2/neu. Z dosavadních prací lze odvodit, že sníženou odpověď na CMF režim lze očekávat u nemocných se zvýšenými hladinami S_HER2, naopak je u těchto nemocných pravděpodobně zvýšená senzitivita na antracykliny (1-4).
Sérový HER-2 se zdá být faktorem, který může spolurozhodovat o účinnosti terapie Herceptinem. Závěry publikovaných studií, které dosud zahrnovaly pouze malý počet nemocných, lze shrnout takto (5-8):
Cílem naší studie bylo zhodnotit prediktivní význam stanovení S_HER-2/neu ve skupině metastatických nemocných léčených Herceptinem.
PACIENTI, METODY
Soubor nemocných
Do studie bylo dosud zařazeno celkem 23 pacientek léčených obvykle kombinovanou chemo-imunoterapií s Herceptinem, u nichž bylo možno hodnotit sérový HER-2 před touto terapií i v průběhu dalšího monitorování. HER-2/neu status primárního nádoru byl analyzován pomocí IHC (nemocné byly 3+pozitivní při užití Dakotestu), FISH metoda byla obvykle silně pozitivní. Sledování nemocných v době podávání Herceptinu bylo prováděno obvykle po 3 týdnech. V době po prvním cyklu terapie, obvykle po 3 měsících, byla hodnocena nejlepší dosažená odpověď na terapii podle platných kriterií WHO. Dobu trvání odpovědi nebylo možno dosud zhodnotit u všech nemocných.
Sérová koncentrace extracelulární domény S_HER2 byla vyšetřována v souboru uvedených nemocných spolu s CEA a CA15-3 vždy před zahájením terapie Herceptinem a dále obvykle ve třítýdenních intervalech. Zhodnocení korelace mezi odpovědí na terapii a hladinami S_HER2 bylo provedeno po třech měsících v době restagingu.
S_HER2 byl měřen enzymoimunostanovením (mikrodestičková ELISA firmy Oncogene Science). Cut-off pro tuto metodu je 15 µg/l (95% percentil 13,7 µg/l. Vyšetření CEA (elektrochemoluminiscenční imunoassay, ELECSYS 2010, Roche) a CA15-
3 (enzymoimunoassay s mikropartikulemi, Axsym, Abbott) bylo prováděno jako rutinní vyžádané vyšetření.
Statistické hodnocení bylo prováděno porovnáním koncentrací S_HER2 skupiny CR +PR versus PD, pro zhodnocení významnosti rozdílů mezi S_HER2 při různé léčebné odpovědi byl užit Wilcoxonův test s Kruskal-Wallisovou aproximací.
Výsledky, diskuse
Nejlepší dosažená odpověď, hodnocená v období do 2-3 měsíců od zahájení terapie, byla rozložena v našem souboru metastatických nemocných s karcinomem prsu takto: u 11 nemocných (48%) došlo k výrazné odpovědi (CR nebo PR), u 4 nemocných přetrvává odpověď PR či CR více než 11 měsíců (rozsah 11-39 měsíců). SD bylo dosaženo u celkem 8 pacientek, z toho u 4 trvá déle než 6 měsíců (rozsah 7-14 měsíců). Klinický stav PD přetrval u 4 nemocných (17%). Uvedený soubor nehodnotí všechny nemocné, pouze ty, u nichž bylo kdispozici sérum pro analýzu S_HER2, nelze tedy tato léčebné výsledky srovnávat s výsledky jiných studií.
Koncentrace S_HER2 před terapií byla zvýšena celkem u 70% nemocných, zvýšení se vyskytovalo u skupiny nemocných s progresí hodnocenou po 1 cyklu terapie ve všech případech. Výrazný rozdíl jsme pozorovali po 3 měsících terapie: u nemocných reagujících na léčbu (CR, PR) bylo dosaženo vždy normalizace hodnot (tab.1). Skupina hodnocená jako SD byla charakterizována snížením koncentrace S_HER2 na normu u poloviny případů.
Statistická diference mezi hodnotami S_HER2 byla signifikantní při srovnání skupiny CR + PR se skupinou nemocných s PD pro hladinu po 3 měsících sledování (tab.2). K podobným závěrům dospěli i autoři dosud publikovaných studií týkajících se této problematiky – zdá se, že především neklesající hodnota S_HER2 již ve velice časné fázi podání Herceprinu je indikátorem neúspěšnosti terapie (5-8). Koncentrace rutinně vyšetřovaných nádorových markerů (CEA a CA15-3) nevykazovaly v při tomto hodnocení statistickou významnost (nedokumentováno).
Přestože naše studie prospektivně pokračuje, již nyní jsme mohli potvrdit prediktivní hodnotu zvyšujícího se S_HER2 u několika pacientek, u nichž došlo po delší době k selhání efektu terapie. Dosavadní „lead time“ S_HER2 nelze hodnotit, nicméně již nyní je lineární nárůst koncentrace tohoto proteinu nad diskriminační hranicí v séru podporou rozhodnutí ukončit neúspěšnou (a ekonomicky náročnou) terapii.
Závěr
Léčba Herceptinem, tj. protilátkou proti receptorům růstových faktorů, patří k jedné z prvních léčebných modalit, která je namířena proti specifickému proteinu. Indikací k terapii je průkaz tohoto onkoproteinu v primárním nádoru. Proteolyticky štěpená extracelulární doména HER-2/neu uvolň ovaná do cirkulace se jeví být nadějným markerem pro monitorování úspěšnosti této terapie, jehož vliv se může projevit ve zkrácení času neefektivní terapie, snížení jejích nežádoucích účinků a v neposlední řadě i nákladů.
Literatura
Maligní nádory epiteliálního původu jsou charakterizovány amplifikací HER-2/neu onkogenu a zvýšenou expresí HER-2/neu v primárním nádoru. Tento onkoprotein patří do skupiny receptorů růstových faktorů, má transmembránový charakter, jeho intracelulární část vykazuje tyrozinkinázovou aktivitu. Extracelulární doména HER-2/neu (dále S_HER2) o molekulové hmotnosti 95-105 kDa je štěpena z nádorových buněk a je uvolň ována do krve. Zvýšená sérová hladina S_HER2 u nemocných s karcinomem prsu, prostaty, plic, kolorekta, ovarií, jater, žaludku a močového měchýře je spojována obvykle s agresivnější formou choroby a s horší prognózou (review 1,2). Dosud provedenou meta-analýzou studií vyšetřujících S_HER2 nemocných s karcinomem prsu bylo prokázáno zvýšení u 19% nemocných s primárním karcinomem prsu (asi 2000 nemocných), u metastatického formy tohoto onemocnění až u 43% (asi 4600 pacientek) (1). Procento zvýšených sérových hodnot je u nemocných s metastatickým rozsevem ve srovnání s pozitivitou tkáně primárních karcinomů (obvykle do 30%) výrazně vyšší. Možným vysvětlením je, že ačkoliv je primární nádor HER-2/neu dosavadními vyšetřovacími postupy negativní, mohou se u těchto nemocných po metastatickém rozsevu vyselektovat subpopulace HER-2/neu produkujících buněk, což se může projevit zvýšenou hladinou S_HER2 v cirkulaci. Produkce klasických sérových nádorových markerů typu CA15-3 je podle dosavadních poznatků projevem celé nádorové masy (1, 4).
Prognostický význam S_HER-2/neu u karcinomu prsu byl dosud testován rovněž na rozsáhlých souborech. Přes různé terapeutické postupy bylo prokázáno, že horší prognóza (hodnocena jako nižší TTP i OS) koreluje s vyšší hladinou S_HER2 (1-3).
Vztah S_HER2 k predikci odpovědi na hormonální terapii je v souladu se závěry studií hodnotících tkáň ovou produkci HER-2/neu. Bylo zjištěno, že nezávisle na typu hormonální terapie je odpověď obvykle horší u těch nemocných, kde byly předterapeutické hodnoty S_HER2 zvýšeny (4).
Predikce S_HER2 ve vztahu k chemoterapii odpovídá již dříve vysloveným závěrům o možné odpovědi ve vztahu ke tkáň ovému HER-2/neu. Z dosavadních prací lze odvodit, že sníženou odpověď na CMF režim lze očekávat u nemocných se zvýšenými hladinami S_HER2, naopak je u těchto nemocných pravděpodobně zvýšená senzitivita na antracykliny (1-4).
Sérový HER-2 se zdá být faktorem, který může spolurozhodovat o účinnosti terapie Herceptinem. Závěry publikovaných studií, které dosud zahrnovaly pouze malý počet nemocných, lze shrnout takto (5-8):
- Zvýšená hladina S_HER2 před terapií o úspěšnosti terapie zásadně nerozhoduje, i když je zřejmý trend vyšší hladiny u responderů.
- Hodnota poměru S_HER2 koncentrace po prvním cyklu k předterapeutické hladině vykazuje výrazný pokles u responderů, i když hodnocení nevykazuje vždy statistickou signifikanci.
- Neklesne-li hladina S_HER2 po prvním cyklu terapie k normálním hodnotám, pak se jedná obvykle o neúspěšnou léčbu.
Cílem naší studie bylo zhodnotit prediktivní význam stanovení S_HER-2/neu ve skupině metastatických nemocných léčených Herceptinem.
PACIENTI, METODY
Soubor nemocných
Do studie bylo dosud zařazeno celkem 23 pacientek léčených obvykle kombinovanou chemo-imunoterapií s Herceptinem, u nichž bylo možno hodnotit sérový HER-2 před touto terapií i v průběhu dalšího monitorování. HER-2/neu status primárního nádoru byl analyzován pomocí IHC (nemocné byly 3+pozitivní při užití Dakotestu), FISH metoda byla obvykle silně pozitivní. Sledování nemocných v době podávání Herceptinu bylo prováděno obvykle po 3 týdnech. V době po prvním cyklu terapie, obvykle po 3 měsících, byla hodnocena nejlepší dosažená odpověď na terapii podle platných kriterií WHO. Dobu trvání odpovědi nebylo možno dosud zhodnotit u všech nemocných.
Sérová koncentrace extracelulární domény S_HER2 byla vyšetřována v souboru uvedených nemocných spolu s CEA a CA15-3 vždy před zahájením terapie Herceptinem a dále obvykle ve třítýdenních intervalech. Zhodnocení korelace mezi odpovědí na terapii a hladinami S_HER2 bylo provedeno po třech měsících v době restagingu.
S_HER2 byl měřen enzymoimunostanovením (mikrodestičková ELISA firmy Oncogene Science). Cut-off pro tuto metodu je 15 µg/l (95% percentil 13,7 µg/l. Vyšetření CEA (elektrochemoluminiscenční imunoassay, ELECSYS 2010, Roche) a CA15-
3 (enzymoimunoassay s mikropartikulemi, Axsym, Abbott) bylo prováděno jako rutinní vyžádané vyšetření.
Statistické hodnocení bylo prováděno porovnáním koncentrací S_HER2 skupiny CR +PR versus PD, pro zhodnocení významnosti rozdílů mezi S_HER2 při různé léčebné odpovědi byl užit Wilcoxonův test s Kruskal-Wallisovou aproximací.
Výsledky, diskuse
Nejlepší dosažená odpověď, hodnocená v období do 2-3 měsíců od zahájení terapie, byla rozložena v našem souboru metastatických nemocných s karcinomem prsu takto: u 11 nemocných (48%) došlo k výrazné odpovědi (CR nebo PR), u 4 nemocných přetrvává odpověď PR či CR více než 11 měsíců (rozsah 11-39 měsíců). SD bylo dosaženo u celkem 8 pacientek, z toho u 4 trvá déle než 6 měsíců (rozsah 7-14 měsíců). Klinický stav PD přetrval u 4 nemocných (17%). Uvedený soubor nehodnotí všechny nemocné, pouze ty, u nichž bylo kdispozici sérum pro analýzu S_HER2, nelze tedy tato léčebné výsledky srovnávat s výsledky jiných studií.
Koncentrace S_HER2 před terapií byla zvýšena celkem u 70% nemocných, zvýšení se vyskytovalo u skupiny nemocných s progresí hodnocenou po 1 cyklu terapie ve všech případech. Výrazný rozdíl jsme pozorovali po 3 měsících terapie: u nemocných reagujících na léčbu (CR, PR) bylo dosaženo vždy normalizace hodnot (tab.1). Skupina hodnocená jako SD byla charakterizována snížením koncentrace S_HER2 na normu u poloviny případů.
Statistická diference mezi hodnotami S_HER2 byla signifikantní při srovnání skupiny CR + PR se skupinou nemocných s PD pro hladinu po 3 měsících sledování (tab.2). K podobným závěrům dospěli i autoři dosud publikovaných studií týkajících se této problematiky – zdá se, že především neklesající hodnota S_HER2 již ve velice časné fázi podání Herceprinu je indikátorem neúspěšnosti terapie (5-8). Koncentrace rutinně vyšetřovaných nádorových markerů (CEA a CA15-3) nevykazovaly v při tomto hodnocení statistickou významnost (nedokumentováno).
Přestože naše studie prospektivně pokračuje, již nyní jsme mohli potvrdit prediktivní hodnotu zvyšujícího se S_HER2 u několika pacientek, u nichž došlo po delší době k selhání efektu terapie. Dosavadní „lead time“ S_HER2 nelze hodnotit, nicméně již nyní je lineární nárůst koncentrace tohoto proteinu nad diskriminační hranicí v séru podporou rozhodnutí ukončit neúspěšnou (a ekonomicky náročnou) terapii.
Závěr
Léčba Herceptinem, tj. protilátkou proti receptorům růstových faktorů, patří k jedné z prvních léčebných modalit, která je namířena proti specifickému proteinu. Indikací k terapii je průkaz tohoto onkoproteinu v primárním nádoru. Proteolyticky štěpená extracelulární doména HER-2/neu uvolň ovaná do cirkulace se jeví být nadějným markerem pro monitorování úspěšnosti této terapie, jehož vliv se může projevit ve zkrácení času neefektivní terapie, snížení jejích nežádoucích účinků a v neposlední řadě i nákladů.
Literatura
- W. P. Carney: R. Neumann, A. Lipton, K. Leitzel, S. Ali, C. H.
Price: Potential utility of serum HER-2/neu oncoprotein
concentration in patients with breast cancer. Clin.Chem. 49, 2003,
1579-1598.
- J. S. Ross, J. A. Fletcher, G.P.Linette, J. Stec, E. Clark, M.
Ayers, W. F. Symmans, L. Pusztai, K. J. Bloom: The HER-2 /neu
Gene and Protein in Breast Cancer 2003: Biomarker and Target of Therapy: The Oncologist 8, 2003, 307-325. - D. Lü ftner, C. Luke, K. Possinger: Serum HER-2/neu in the
management of breast cancer patients. Clin.Biochem 36, 2003,
233-240. - A. Lipton, S. M. Ali, K. Leitzel, L. Demers, V. Chinchilli, L.
Engle, H. A. Harvey, C. Brady, C. M. Nalin, M. Dugan, W. Carney, J.
Allard: Elevated serum HER-2/neu levels predict decreased response
to hormone therapy in metastatic breast cancer. J. Clin. Oncol. 26,
2002, 1467-1472.
- J. Esteva, V. Valero, D. Booser, L. T. Guerra, J. L. Murray, L.
Pusztai, M. Cristofanilli, B. Arun, B. Esmaeli, H. A. Ffritsche, N.
Sneige, T. L. Smith, G. N. Hortobagyi: Phase II study of weekly
Docetaxel and Trastuzumab for patients with HER-2-overexpressing
metastatic breast cancer. J.Clin.Oncol. 20,
2002,18001808.
- M. Hoopmann, R. Neumann, T. Tanasale T. Schö ndorf: HER 2/neu
determination in blood plasma of patients with HER 2/neu
overexpressing metastasized breast cancer: A longitudinal study.
Anticancer Res.22, 2002, 1031-1034.
- H. J. Burstein, L. N. Harris, P. K. Marcom, R. Lambert-Falls,
K. Havlin, B. Overmoyer, R. J. Friedlander, J. Gargiulo, R.
Strenger, C. L. Vogel, P. D. Ryan, M. J. Ellis, R. A. Nunes, C. A.
Bunnel, S. M. Campos, M. Hallor, R. Gelman, E. P. Winner:
Trastuzumab and Vinorelbin as first-line therapy for
HER-2_overexpressing metastatic breast cancers: Multicenter phase
II trial with clinical outcomes, analysis of serum tumor markers as
predictive factors, and cardiac surveillance algorithm. J. Clin.
Oncol. 21, 2003, 2889-2895.
- W. J. Kostler, B. Schwab, C. Singer, R. Neumann, E. Marton, T.
Brodowitz, S. Tomek, G. Steger, M. Krainer, C. Wiltschke, C.
Zelinski: Predictive value of serum HER-2/neu extracellular domain
(ECD) during trastuzumab-based therapy in patients with breast
cancer. Proc.Am.Assoc.Cancer Res., Abstrakt 2437, 43, 2002,
201.
Práce byla provedena s finanční podporou VVZ MZ 00020980501
Datum přednesení příspěvku: 26. 5. 2004
