Pohled patologa na současný stav a budoucnost precizní onkologie

prof. MUDr. Pavel Dundr, Ph.D.
Ústav patologie 1. LF UK a VFN v Praze

Cílem následujícího sdělení je nabídnout přehled aktuální problematiky prediktivního testování v České republice a její perspektivy s ohledem na možnosti a rozvoj prediktivního testování v relativně blízké budoucnosti.

Úvod

Prediktivní patologie se stala neoddělitelnou součástí diagnostického algoritmu pacientů s nádorovými onemocněními. Téma predikování odpovědi na konkrétní léčbu je s ohledem na až překotný rozvoj léčebných modalit stále důležitější a v současné době je prediktivní patologii věnována velká pozornost. Neustále se zvyšující počet prediktivních markerů přináší kromě větších technických a personálních požadavků a finančních nákladů také rostoucí nároky na množství tkáně potřebné pro vlastní testování. Tento problém by do určité míry vyřešilo současné testování celých rozsáhlých skupin genů, případně spojené se současným testováním DNA i RNA ze stejného vzorku.

Aktuální situace v České republice

Prediktivní testování pro potřeby onkologických pacientů je v současné době vázáno na síť tzv. referenčních laboratoří. Tato síť zahrnuje aktuálně (k 31. 12. 2018) celkem 11 zařízení, jejichž seznam včetně spektra vyšetřovaných markerů je dostupný např. na webových stránkách Společnosti českých patologů ČLS JEP (SČP) (http://patologie.info/standardy/36). Jednotlivé markery a algoritmus vyšetřování jsou dostupné např. v tzv. Modré knize vydávané Českou onkologickou společností ČLS JEP (ČOS) nebo na stránkách odborných společností (linkos.cz; patologie.info). Nejedná se však o problematiku stacionární, nýbrž dynamicky se vyvíjející a reflektující aktuální situaci v precizní onkologii. V současné době prediktivní testování zahrnuje široké spektrum markerů, jejichž testování je možné různými metodami. Zahrnuje imunohistochemická vyšetření (PD-L1, ALK, ROS1, HER2, MSI, ER, PR), cytogenetická vyšetření (ALK, ROS1, HER2) a genetická vyšetření (EGFR, KRAS, NRAS, BRAF, BRCA1/2, MSI) (1–5).

Dá se konstatovat, že prediktivní testování je v ČR na velmi dobré úrovni a reflektuje mezinárodně doporučené postupy a algoritmy – v „povinných“ markerech je jednoznačně testováno vše, co je relevantní. U „doporučených“ markerů (např. testování MET, BRAF, HER2, KRAS u NSCLC) je situace odlišná a bez rutinního zavedení metody NGS (sekvenování nové generace) do praxe se nové markery obecně zavádějí až v přímé návaznosti na dostupnou léčbu. Kromě uvedených markerů lze očekávat zavedení dalších prediktivních markerů, jako je např. širší testování mikrosatelitové nestability (to je již v současnosti v určitých indikacích na žádost onkologa prováděno), mutační nálože (TMB – tumor mutation burden), přestaveb genu TRK, aberací c-met (skipping mutace exonu 14, další typy mutací, amplifikace, overexprese), DDR2 u malobuněčného karcinomu plic, LAG3, Tim-3, TIGIT a dalších (6, 7). Stále významnější zejména s ohledem na imunoterapii se zdá být i hodnocení tumor infiltrujících lymfocytů (TIL), jež by se u určitých diagnóz mohlo stát standardním parametrem hodnoceným v rámci bioptického vyšetření (8, 9). Podmínkou úhrady prediktivního testování ze strany plátců je existence dostupné léčby, aktuální seznam markerů tedy musí reflektovat stávající stav léčby a je předmětem pravidelných jednání mezi zástupci plátců a odborných společností (ČOS ČLS JEP a SČP ČLS JEP).

Zlatým standardem testování je v současné době testování z nádorové tkáně, v ČR je však pro rutinní diagnostiku dostupná i metoda tzv. tekuté biopsie (liquid biopsy) – dle konsenzu odborných společností a dohody s plátci však pouze ve specifických indikacích. Tyto indikace zahrnují testování mutačního stavu EGFR u vybraných typů nemalobuněčného karcinomu plic (NSCLC). Konkrétně se jedná o testování u diagnostikovaného NSCLC, kde není k dispozici dostatek tkáně pro prediktivní testování. Druhou indikací je testování u pacientů s anti-EGFR léčbou za účelem zjištění rezistentní mutace T790M.

Výhled do budoucnosti

Stávající situace prediktivního testování v ČR je s ohledem na potřeby pacientů dostačující, nicméně v blízké budoucnosti lze s nástupem rozšiřujícího se spektra prediktivních markerů očekávat komplikace.

První z nich je nedostatek nádorové tkáně na jednotlivá sekvenčně prováděná vyšetření, na který aktuálně narážíme zejména u pacientů s karcinomem plic, u nichž je spektrum vyšetřovaných markerů poměrně vysoké a zahrnuje využití různých metod. Možnost rebiopsie je u těchto pacientů často komplikovaná a u malého, nikoli však nepodstatného procenta nemocných se tak může stát, že je dostatek tkáně na testování pouze některých markerů. Určitým východiskem by bylo testování nikoli sekvenční jako doposud (kdy je každý marker vyšetřován samostatným kitem), ale metodou masivně paralelního sekvenování (NGS), která umožňuje současné testování většího množství markerů. Metoda NGS tak při správné validaci a současném hodnocení DNA i RNA umožní nejen testování mutačního stavu genů, ale i dalších aberací (přestavby genů, delece, amplifikace). Zásadní se však stává problematika bioinformatiky a biostatistiky a je zapotřebí dostatek kvalifikovaného personálu, který má s danou problematikou zkušenosti.

Prohlubovat se bude význam liquid biopsy a lze očekávat i rozšíření na jiné diagnózy než NSCLC. Vzhledem k určitým limitacím souvisejícím s tímto způsobem testování však nelze očekávat, že za stávajícího stavu technických možností a znalostí nahradí testování z nádorové tkáně; spíše se bude jednat o metodu komplementární, která má nicméně velký potenciál (10). Kromě prediktivního významu (včetně testování vzniku rezistentních mutací u pacientů s progresí na cílené léčbě) se může „tekutá biopsie“ uplatnit i v jiných indikacích, jako je sledování minimální reziduální choroby, monitorování časného relapsu atd., to je však nad rámec tohoto sdělení.

V brzké budoucnosti tedy lze očekávat nástup metodiky NGS do rutinního prediktivního testování umožňující komplexní vyhodnocení celého spektra genů u vybraných pacientů s nádorovými onemocněním s potenciálně dostupnou cílenou léčbou i stanovení dalších potenciálních prediktorů zčásti uvedených výše, jako je např. stanovení mutační nálože (TMB). Nadále však zůstane část markerů, které budou vyhodnocovány imunohistochemicky, některé z nic dle platných algoritmů v kombinaci s jinou metodou.

V o něco vzdálenější budoucnosti lze očekávat prediktivní testování, kdy bude k dispozici u každého pacienta s nádorovým onemocněním již v době diagnózy (a následně v průběhu onemocnění dle potřeby) komplexní informace o charakteristikách nádoru na úrovní genetických i epigenetických změn, exprese příslušných (relevantních) imunohistochemických markerů, případně i expresního profilu mRNA (např. imunitní signatury) a dalších prediktorů. Očekávat lze komplexní testování metodou NGS nejprve na vybraných panelech genů (v řádu stovek genů, s knihovnami o velikosti > 1 Mbp), následně na úrovni celoexomového sekvenování. Cílem bude u každého pacienta predikovat možný benefit z cílené léčby, která již v některých aspektech i v současné době může být vázána nikoli na konkrétní typ nádoru, ale na konkrétní aberaci (aktuálně např. imunoterapie u solidních nádorů s mikrosatelitovou nestabilitou či léčba nádorů s prokázanou přestavbou genu TRKtyrosinkinázovými inhibitory).

Pohled do více vzdálené budoucnosti je značně mlhavý – odhadnout, jak bude vypadat precizní onkologie a prediktivní testování v delším horizontu, je obtížné a hraničí s věštěním. Prediktivní testování se sice bude odvíjet od dostupných léčebných metod, očekávat lze ovšem poměrně velký rozvoj metod umožňujících časnou diagnostiku nádorů ještě v preklinické fázi (testování z periferní krve, volné DNA, exosomů atd.). Otázkou je, jak bude s touto informací naloženo a jaké budou diagnostické a terapeutické dopady.

 Literatura:

1. Kalemkerian G. P., Narula N., Kennedy E. B. et al. Molecular testing guideline for the selection of patients with lung cancer for treatment with targeted tyrosine kinase inhibitors: American Society of Clinical Oncology Endorsement of the College of American Pathologists/International Association for the Study of Lung Cancer/Association for Molecular Pathology Clinical Practice Guideline Update. J Clin Oncol 2018; 36 (9): 911–919.
2. Lindeman N. I., Cagle P. T., Aisner D. L. et al. Updated molecular testing guideline for the selection of lung cancer patients for treatment with targeted tyrosine kinase inhibitors: Guideline from the College of American Pathologists, the International Association for the Study of Lung Cancer, and the Association for Molecular Pathology. Arch Pathol Lab Med2018; 142 (3): 321–346.
3. Sepulveda A. R., Hamilton S. R., Allegra C. J. et al. Molecular biomarkers for the evaluation of colorectal cancer: Guideline from the American Society for Clinical Pathology, College of American Pathologists, Association for Molecular Pathology, and the American Society of Clinical Oncology. J Clin Oncol 2017; 35 (13): 1453–1486.
4. Wolff A. C., Hammond M. E. H., Allison K. H. et al. Human epidermal growth factor receptor 2 testing in breast cancer: American Society of Clinical Oncology/College of American Pathologists Clinical Practice Guideline Focused Update. J Clin Oncol 2018; 36 (20): 2105–2122.
5. Bartley A. N., Washington M. K., Colasacco C. et al. HER2 testing and clinical decision making in gastroesophageal adenocarcinoma: Guideline from the College of American Pathologists, American Society for Clinical Pathology, and the American Society of Clinical Oncology. J Clin Oncol 2017; 35 (4): 446–464.
6. Drilon A., Laetsch T. W., Kummar S. et al. Efficacy of larotrectinib in TRK fusion-positive cancers in adults and children. N Engl J Med 2018; 378 (8): 731–739.
7. Anderson A. C., Joller N., Kuchroo V. K. Lag-3, Tim-3, and TIGIT: co-inhibitory receptors with specialized functions in immune regulation. Immunity 2016; 44 (5): 989–1004.
8. Hendry S., Salgado R., Gevaert T. et al. Assessing tumor-infiltrating lymphocytes in solid tumors: a practical review for pathologists and proposal for a standardized method from the International Immunooncology Biomarkers Working Group: Part 1: Assessing the host immune response, TILs in invasive breast carcinoma and ductal carcinoma in situ, metastatic tumor deposits and areas for further research. Adv Anat Pathol 2017; 24 (5): 235–251.
9. Salgado R., Denkert C., Demaria S. et al. The evaluation of tumor-infiltrating lymphocytes (TILs) in breast cancer: recommendations by an International TILs Working Group 2014. Ann Oncol 2015; 26 (2): 259–271.
10. Siravegna G., Marsoni S., Siena S., Bardelli A. Integrating liquid biopsies into the management of cancer. Nat Rev Clin Oncol 2017; 14 (9): 531–548.