Role patologie v prediktivní onkologii solidních nádorů

Souhrn

V posledních letech vstoupila do onkologie nová generace léčiv, vytvořených k zásahu na úrovni konkrétní molekuly. S tím vznikla potřeba testování nádorové tkáně na přítomnost specifických molekul, predikujících pravděpodobnost odpovědi na tuto cílenou léčbu. Na modelu invazivního karcinomu prsu je demonstrován proces prediktivní diagnostiky steroidních receptorů a HER2 receptoru. Je popsán současný systém organizace prediktivní onkologie v České republice do šesti Laboratoří prediktivní onkologie. Je ukázáno postavení patologie jako klíčového oboru v prediktivní onkologii.

Klíčová slova:
prediktivní onkologie.

Systémová terapie maligních chorob byla donedávna postavena výhradně na podávání obecně cytotoxických látek, jejichž účinky u té které malignity, stejně jako jejich dávkování, byly stanoveny na základě sice sofistikovaně doložené, nicméně přece jen empirické zkušenosti. Poslední desetiletí přineslo v návaznosti na stále hlubší a detailnější poznání molekulární podstaty kancerogeneze nový směr v léčbě onkologicky nemocných. Je jím cílená léčba (targeted therapy), totiž terapeutické ovlivnění přesně cílené na konkrétní molekulu či molekulární mechanismus, jež jsou klíčové pro přežívání, růst a proliferaci nádorových buněk v konkrétním typu nádoru, anebo jsou vysoce specifické pro nádorovou populaci. V prvém případě jde obvykle o molekuly či celé intracelulární signální dráhy, jejichž normální regulace je porušena vlivem mutace či jiné trvalé poruchy genetické informace.

Za první předzvěst cílené terapie můžeme považovat hormonální manipulace u nemocných se zhoubnými nádory mléčné a předstojné žlázy. V případě karcinomů prsu se hormonální léčba zprvu nasazovala plošně, posléze se ukázalo, že u nemocných, jejichž nádorové buňky neobsahují receptory pro steroidní hormony (estrogenový či progesteronový receptor), je tato léčba neúčinná. Proto se ukázalo jako nezbytné, aby před nasazením hormonální terapie byla nádorová tkáň vyšetřena na přítomnosti steroidních receptorů a pacientky s negativním nálezem byly ochráněny před nežádoucími účinky terapie, jež by jim nepřinesla žádný benefit (1–3).

Modelovým příkladem cílené terapie je humanizovaná monoklonální protilátka proti HER2 receptoru (trastuzumab), používaná již po léta u metastatického (od roku 1998) i časného (od roku 2006) karcinomu mléčné žlázy (4–9). Tato léčba je efektivní pouze u těch nemocných, jejichž nádorové buňky vykazují oproti normálním epiteliím mléčné žlázy vysoce nadměrnou expresi tohoto membránového receptoru (10). Tato je v naprosté většině případů podmíněna zmnožením (amplifikací) příslušného genu. Proto se u všech nově diagnostikovaných karcinomů prsu semikvantitativní imunohistochemickou metodou vyšetřuje přítomnost HER2 proteinu. Nádory, jež mají skóre 0 či 1+ jsou negativní, pozitivní (a tedy vhodné k léčbě trastuzumabem) jsou nádory se skóre 3+. Skóre 2+ je považováno za hraniční a je nutné u těchto tumorů provést test in situ hybridizací se sondou proti genu, jenž kóduje protein HER2, aby se prokázala, či vyloučila jeho amplifikace.

U většiny zhoubných nádorů epiteliálního původu (karcinomů) je pacient indikován k chemoterapii či radioterapii pouze podle anatomického rozsahu choroby, který je kategorizován celosvětově uznávaným systémem, nejčastěji TNM klasifikací (11). V některých případech je brán v potaz i histologický typ nádoru (histologický typing) a stupeň malignity (histologický grading).

Každá pacientka s karcinomem mléčné žlázy je však, jak vyplývá ze shora uvedených skutečností, před nasazením adjuvantní či paliativní terapie posuzována nejen z těchto hledisek, ale stejná, ne-li vyšší váha, je přikládána expresi steroidních receptorů a HER2 proteinu. Podle těchto molekulárních prediktorů je indikována hormonoterapie či biologická terapie. V tomto smyslu můžeme tvrdit, že léčba pacientek s karcinomem mléčné žlázy je vysoce individualizovaná.

Na modelu karcinomu prsu jsme demonstrovali personalizaci péče o onkologicky nemocné. Obdobných příkladů bychom již dnes našli v onkologii řadu a rychle jich přibývá.

Analogického zacházení se dostává například pacientům s karcinomem tlustého střeva a konečníku. Ti jsou indikováni k léčbě cetuximabem (monoklonální protilátkou proti EGFR – receptoru pro epidermální růstový faktor) tehdy, není-li v nádorových buňkách přítomna aktivující mutace genu K‑ras. Protein K-ras se totiž ve zdravých buňkách podílí na přenosu růstové signalizace z EGFR receptoru dále na efektorové buněčné mechanismy. Pokud je molekula K-ras vlivem mutace trvale aktivována, růstová signalizace směrem do nitra buňky je nezávislá na stavu EGFR a terapeutické ovlivnění EGFR je tedy neúčinné. Každý pacient, u něhož je zvažována léčba cetuximabem, je nejprve testován na přítomnost mutací v genu K-ras.

Vyšetřování molekulárních prediktivních faktorů je v České republice organizováno – po společné dohodě plátců zdravotní péče, České onkologické společnosti ČLS JEP a Společnosti patologů ČLS JEP (12) – systémem tzv. Laboratoří prediktivní onkologie. Jsou to laboratoře s dostatečnou zkušeností a nastaveným systémem řízení kvality podle normy ISO 15189, což mimo jiné znamená fungující systém interní a externí kontroly kvality, organizovaný na bázi národní i mezinárodní, např CAP (College of American Pathologists) či UK NEQAS (United Kingdom National External Quality Assessment Service).

Těchto laboratoří v současné době existuje v České republice šest (Plzeň, 2× Praha, Hradec Králové, Brno, Olomouc). Vždy jsou těsně navázány na některé komplexní onkologické centrum a současně na velké pracoviště patologie, obvykle univerzitní.

Role patologie v prediktivním vyšetřování v onkologii je v mnoha ohledech klíčová.

V prvé řadě je nutné zajistit správné zacházení s nádorovou tkání v průběhu preanalytické fáze. Chyby v této opomíjené fázi (v principu jde o banální zajištění včasné a dostatečné formalínové fixace tkáně) vedou k degradaci makromolekul a sofistikovaná vyšetření pak není možné provést.

Dále pak je patolog povinen správně diagnostikovat typ nádorového onemocnění. To by se mohlo zdát jako samozřejmé, ale v dnešní době, kdy ve snaze minimalizovat invazivní výkony jsou nádory zhusta diagnostikovány z punkčních biopsií, je správná histopatologická diferenciální diagnostika velmi obtížná a možnost nesprávné či limitované interpretace je vyšší. Jako příklad lze uvést GIST (gastrointestinální stromální nádor), u nějž cílená biologická léčba tyrosinkinázovým inhibitorem imatinibem je vysoce efektivní. V punkční biopsii, limitované množstvím materiálu, nekrózami, tlakovým artefakty a ohrožené i nadměrnou formalínovou fixací (s rizikem falešně negativních imunohistochemických reakcí) je snadné GIST diagnostikovat rámcově jako „blíže nespecifikovaný vřetenobuněčný sarkom“. Rozdíl v terapii je pak dramatický.

V některých případech, a zejména to platí pro zmiňovaný karcinom prsu, je přímo povinností patologa zajistit vyšetření prediktivních faktorů (ER, PgR, HER2), ať už na vlastním pracovišti, nebo formou konzultačního vyšetření na pracovišti jiném.

Ve všech případech je to patolog, který je zodpovědný za správný výběr vzorku, z nějž budou prediktivní vyšetření provedena. Musí jít o materiál s vysokým podílem nádorové tkáně, bez nekróz, prekancerózy či okolní zdravé tkáně. V indikovaných případech pak provádí pod vizuální kontrolou cílenou separaci nádorové tkáně, případně jde o použití laserové mikrodissekce – mikroskopické metody, umožňující separaci až na úrovni jednotlivých buněk.

V působnosti oboru patologie jsou pak ty metody, které vyžadují identifikaci nádorové populace v mikroskopických preparátech („in situ“ metody). Jde zejména o vyšetření immunohistochemická a in situ hybridizaci nukleových kyselin.

Konečně – podle místních zvyklostí – je to obyčejně patolog, kdo je prostředníkem ve sdělování výsledků ze specializovaných laboratoří směrem ke klinickému onkologovi.

Jak vidno, role patologie v multidisciplinární zdravotní péči se od poloviny minulého století dramaticky posunula z pozice opomíjeného prosekturního apendixu do rovnocenného moderního oboru, vládnoucího molekulárními metodami. To vše pro dobro našich společných pacientů.  

Adresa pro korespondenci:

MUDr. Pavel Fabian, Ph.D.

Oddělení onkologické a experimentální patologie MOÚ

Žlutý kopec 7, 656 53 Brno

e-mail: fabian@mou.cz