Současný výskyt akutní megakaryoblastické leukemie a germinálního tumoru mediastina – kazuistika a přehled literatury

ÚVOD

Akutní megakaryoblastická leukemie (AML M7) patří mezi vzácné formy akutní myeloidní leukemie, která tvoří asi 1 % případů. V retrospektivní analýze pacientů s AML ve věku do 60 let byl v ČR podle databáze DATOOL výskyt v letech 2007–2018 0,4 % [1]. Její prognóza je nepříznivá, medián celkového přežití je mezi 4 a 10 měsíci [2]. U dětí se AML M7 rozděluje do dvou podskupin podle toho, zda je, nebo není asociována s Downovým syndromem (DS). U pacientů s DS je incidence AML M7 několikanásobně vyšší. Je spojována s mutací GATA1, která bývá přítomna téměř u všech pacientů s DS. Na rozdíl od skupiny pacientů bez DS (non-DS-AMKL) bývá AML M7 u pacientů s DS spojována s lepší prognózou [3]. U dospělých pacientů se objevuje častěji v souvislosti s jinými hematologickými onemocněními nebo po předchozí chemoterapeutické léčbě [4].

Extragonadální germinální tumory (germ cell tumor – GCT) se dle histologického nálezu rozdělují na seminomové a neseminomové, zralé a nezralé teratomy. Germinální tumory jsou spojovány s elevací sérového alfa-fetoproteinu (AFP) a/nebo beta podjednotky lidského choriogonadotropinu (beta-hCG). S elevací AFP jsou spojovány především mediastinální neseminomové germinální tumory. Mediastinální GCT se obvykle projevují dušností, bolestmi na hrudi a kašlem. Terapii zralých teratomů mediastina představuje chirurgická excize, většina těchto tumorů bývá rezistentní na chemoterapii a radioterapii. Prognóza primárního non-seminomového germinálního tumoru je nepříznivá, pravděpodobnost 5letého přežití je 45 % [5].

POPIS PŘÍPADU

Pacient, doposud zcela zdravý 35letý muž, byl v červenci 2019 vyšetřen na ambulanci ortopedické kliniky pro 3 měsíce trvající bolesti kyčlí a hrudní a bederní páteře s propagací do dolních končetin. Bylo provedeno rentgenologické vyšetření (RTG) skeletu doplněné o magnetickou rezonanci (MRI) páteře s nálezem spondylózních změn její hrudní části, proto byla pacientovi doporučena analgetická terapie s rehabilitacemi. O 2 měsíce později byl pacient vyšetřen cestou oddělení urgentního příjmu (OUP) pro zhoršující se bolesti skeletu predilekčně v oblasti mezi lopatkami, které se zhoršovaly při kašli nebo při změně polohy a které nereagovaly na žádná volně prodejná analgetika. Pacient negoval dušnost či bolesti na hrudi, kromě zmíněných potíží dále popisoval úbytek hmotnosti asi 8 kg za poslední 2 týdny, občasné febrilie až 39 °C během posledních šest měsíců, noční pocení a zvýšenou únavu. Na OUP byl proveden RTG snímek hrudníku s nálezem rozšířeného horního mediastina, pro tento nález následovalo vyšetření hrudníku výpočetní tomografií (CT) s průkazem nehomogenně se sytící ohraničené formace 84 × 61 × 72 mm v horním mediastinu.

Vzhledem k podezření na lymfom byl pacient odeslán k vyšetření na ambulanci naší kliniky. Klinické vyšetření neprokázalo přítomnost patologického nálezu, při vyšetření krevního obrazu byla zjištěna leukocytóza se zvýšeným počtem neutrofilů a mikrocytární normochromní anémie se zvýšenou hladinou ferritinu (tab. 1). Z nádorových markerů byly přítomny zvýšené patologické hodnoty beta-2-mikroglobulinu, AFP, beta-hCG a thymidinkinázy (tab. 2).

Pro účely histologického vyšetření mediastinální masy byla provedena dia­g­- nostická core cut bio­psie pod CT kontrolou. Zhodnocení bio­ptovaného materiálu následně potvrdilo nález maligního teratomu. Imunohistochemické vyšetření vykazovalo pozitivitu cytokeratinů AE1/3, CK7, AFP, vimentinu, CD56 a Gly-3 (obr. 1). Při celotělovém kombinovaném vyšetření pozitronovou emisní tomografií a CT s použitím 2-[18F] fluoro-2-deoxy-D-glukózy (¹⁸F-FDG PET/CT), provedeném v rámci stážování, byla nalezena mnohočetná ložiska hyperakumulace fluorodeoxyglukózy (FDG) v mediastinu (SUV_max 13,6), mnohočetně ve skeletu, chabě v lymfatických uzlinách retroperitonea a jaterního hilu (obr. 2–4). Vzhledem k těmto nálezům bylo doplněno vyšetření kostní dřeně. Při hodnocení nátěru kostní dřeně získaného sternální punkcí byly přítomny suspektní atypické buňky anaplastického a blastického vzhledu s tmavě bazofilní cytoplazmou (obr. 5). Imunofenotypizační vyšetření neprokázalo přítomnost nehemopoetických buněk, všechny vyšetřené subpopulace buněk byly v normě. Histologické vyšetření trepanobio­ptického vzorku kostní dřeně vedlo k překvapivému nálezu akutní megakaryoblastické leukemie. Při imunohistochemickém vyšetření byly přítomny buňky exprimující CD61, CD56 a CD117. Materiál z obou bio­psií byl odeslán ke konzultačnímu vyšetření na nezávislé pracoviště (Ústav patologie a molekulární medicíny, 2. LF UK a FN Motol, Praha), se závěrem AML M7 z trepanobio­ptického vzorku kostní dřeně, vzorek z bio­psie mediastina byl hodnocen jako nehematologický tumor, pro limitovanou velikost odběru blíže neurčený.

Metodou mnohobarevné fluores­cenč­ní hybridizace (MFISH) byly v aspirátu kostní dřeně nalezeny near-triploidní karyotypy s počtem chromozomů 70–74 a s mnohočetnými chromozomovými aberacemi, které se však v plném rozsahu neopakovaly, nebyly klonální. Mezi nejčastěji se opakující nalezené cytogenetické změny patřily např. der (6) t (3; 6) (?q; q?27), der (12) t (12; 21) (p?; q?) t (12; 18) (q?; q?), der (16) t (10; 16) (?; q?24), der (18) t (2; 18) (?; q?12). Isochromozom 12p nebyl u pacienta prokázán.

Metodou alelově specifické PCR byly vyloučeny mutace v genech MPL (pozice W515 a S505), JAK2 (V617F), CALR (exon 9) a ckit (D816V), zároveň nebyla pomocí nested PCR prokázána přítomnost fúzních genů FIP1L1/PDGFRA, ETV6/PDGFRB a BCR/ABL1. Isochromozom 12p nebyl u pacienta prokázán.

Bylo proto rozhodnuto o zahájení léčby akutní leukemie, složení chemoterapie bylo konzultováno s onkologem. Standardní indukční terapie (cytarabin, mitoxantron při dočasné nedostupnosti daunorubicinu) byla vzhledem k předpokládanému protinádorovému efektu tohoto léku vůči malignímu teratomu kombinována s etoposidem (tab. 3).

Po indukčním cyklu terapie bylo provedeno kontrolní vyšetření MRI hrudníku s nálezem stacionárního ložiska a také byl realizován kontrolní odběr kostní dřeně (aspirát i trepanobio­psie), který byl bez nálezu nádorové infiltrace. Hodnoty krevního obrazu po indukčním cyklu jsou uvedeny v tab. 1. Stav byl hodnocen jako hematologická remise AML a pacientovi byl od 28. dne po zahájení indukce podán první cyklus konsolidační chemoterapie. Od 63. dne po zahájení indukce byl poté podán druhý cyklus konsolidační chemoterapie (tab. 3).

Po jeho dokončení došlo u pacienta k opětovnému výskytu progredujících bolestí skeletu, které reagovaly na opiátová analgetika ve vysokých dávkách, avšak pouze s krátkodobým efektem. Na kontrolním PET/CT vyšetření byla prokázána akumulace FDG v ložisku v předním mediastinu, ve skeletu, difuzně ve slezině a v četných lymfatických uzlinách, svědčící o přítomnosti viabilní nádorové tkáně (obr. 2–4). Při srovnání s iniciálním PET/CT vyšetřením došlo ke zvětšení velikosti ložiska v předním mediastinu (84x× 61 x 72 mm, SUV_max 13,6 vs. 117 x 87 x 116 mm, SUV_max 10,2). O suspektním relapsu AML svědčila přítomnost těžké trombocytopenie a anémie v krevním obraze. Byla provedena sternální punkce s nálezem vyvolávajícím podezření z nekrózy kostní dřeně.

Vzhledem k progresi ložiska, elevaci nádorových markerů a neustupujícím bolestem skeletu bylo indikováno paliativní ozáření tumoru mediastina 8 Gy v jedné dávce.

Na základě výše uvedeného vývoje stavu pacienta bylo rozhodnuto nepokračovat v další chemoterapii, která se jevila jako neúčelná. Pacient čtyři měsíce od stanovení dia­gnózy AML M7 a maligního teratomu zemřel. Bezprostřední příčinou úmrtí byla bakteriální sepse.

DISKUZE

Asociace hematologických malignit s germinálními tumory byla poprvé popsána v roce 1985. V publikaci byl retrospektivně popsán malý soubor pacientů s non-seminomovými germinálními nádory mediastina a hematologickými onemocněními, z nichž převládala AML M7, myelodysplastický syndrom (MDS) s abnormálními megakaryocyty a idiopatická trombocytóza. Přibližně u jedné třetiny pacientů byly tyto dvě malignity zjištěny současně [6,7]. V rámci dia­gnostiky je nutné odlišit sekundární AML či MDS, které se u pacientů s germinálními tumory po podstoupení alkylační chemoterapie dia­gnostikují alespoň jeden rok po cytotoxické terapii.

Doposud největší mezinárodní multicentrická retrospektivní studie zaměřující se na koincidenci germinálních tumorů s hematologickými malignitami zahrnovala celkem 635 pacientů s GCT v období let 1975–1996. Hematologická onemocnění se dia­gnostikovala pouze ve skupině pacientů s germinálními non-seminomovými tumory mediastina, kdy z celkem 287 pacientů byla zjištěna u 17 z nich, jednalo se pouze o muže, medián věku při dia­gnóze byl 23 let (17–35 let). Incidence souběhu těchto dia­gnóz byla tedy 5,9 %. Časový interval mezi zjištěným germinálním tumorem mediastina a hematologickou malignitou byl převážně méně než 6 měsíců [8]. Prognóza těchto dvou souběžných dia­gnóz je infaustní, s mediánem přežití méně než 6 měsíců od stanovení dia­gnózy [5].

V literatuře byl popsán pouze jediný případ vyléčeného mladého pacienta s Klinefelterovým syndromem s těmito chorobami, a to konkrétně s mediastinálním germinálním tumorem a AML M7. Pacient byl léčen celkem šesti cykly chemoterapie skládající se z cytarabinu, etoposidu, mitoxantronu a idarubicinu, ke kterým byla přidána cisplatina, používaná v léčbě germinálních tumorů. Pacient dosáhl kompletní remise, po které následovala alogenní transplantace kostní dřeně a chirurgické odstranění tumoru mediastina [9].

Doposud bylo popsáno kolem 60 případů souběhu germinálního mediastinálního tumoru a hematologické malignity [10], v české literatuře zatím žádný případ těchto dvou souběžných dia­gnóz popsán nebyl. V roce 1989 byla publikována pouze kazuistika českých autorů (Mihál et al.) popisující případ 15letého chlapce, u kterého byla dia­gnostikována akutní megakaryoblastická leukemie. Po podání chemoterapie u něho došlo ke zhoršení stavu provázeného dušností s následným nálezem masy v předním mediastinu na rentgenovém snímku. Pacient zemřel 40 dní od přijetí do nemocnice – až jeho pitva prokázala diferencovaný teratom mediastina [11].

Primordiální germinální buňky a hematopoetické kmenové buňky mají stejný embryologický původ v buňkách žloutkového váčku, mohl by se tedy předpokládat souběžný vznik akutní megakaryoblastické leukemie a germinálního tumoru mediastina z rané progenitorové buňky. Jedna teorie předpokládá původ v progenitorové buňce z oblasti mezodermu, dávající vznik aortě, gonádám a mesonefros (AGM), odkud pochází i hematopoetické kmenové buňky. Z dosud neznámého důvodu by buňky z AGM oblasti mohly být přítomny i v kostní dřeni, což by mohlo vést ke vzniku GCT mediastina a AML v kostní dřeni [12]. Podle druhé teorie vzniká AML přímo z buněk GCT, zejména z buněk žloutkového váčku, který je součástí germinálního tumoru. Metastázování těchto buněk do kostní dřeně by tak vedlo k rozvoji akutní myeloidní leukemie [13].

Častý výskyt isochromozomu 12p u obou dia­gnóz potvrzuje existenci společné progenitorové buňky. Tato chromozomální abnormalita se typicky vyskytuje u pacientů s germinálními tumory a velice vzácně u pacientů s AML [8].

V kazuistice Oshrine et al. v roce 2014 byla poprvé popsána přítomnost somatických mutací TP53 a PTEN i isochromozomu 12p u pacienta s akutní megakaryoblastickou leukemií a mediastinálním germinálním tumorem [8]. PTEN (phosphatase and tensin homolog) je tumor supresorový gen, jehož inaktivace u heterozygotních myší vedla k rozvoji testikulárního germinálního tumoru [14–16]. Jak prokázala studie Di Vizio et al., ztráta exprese PTEN vede k progresi neinvazivního germinálního tumoru v invazivní formu. Předpokládá se, že ztráta genu vede k patologické proliferaci a ztrátě diferenciace [17]. Z celkem 200 případů AML v rámci TCGA projektu (The Cancer Genome Atlas program) nebyla mutace PTEN detekována u žádného pacienta. Mutace TP53 bývají často spojeny se solidními tumory, jejich přítomnost je však u germinálních tumorů vzácná. Inaktivace TP53 by mohla být příčinou špatné odpovědi na léčbu, jelikož se jedná o známý rizikový faktor chemorezistence [18]. Přítomnost těchto dvou mutací u pacientů se souběžným germinálním tumorem a akutní megakaryoblastickou leukemií publikovali v roce 2020 Akizuki et al., kteří provedli cytogenetickou analýzu a celoexomové sekvenování (whole exome sequencing – WES) u pacienta s mediastinálním GCT a AML M7 s následným nálezem pěti mutací (TP53, PTEN, RLF, DLG2 a YY2), jež nejspíše vedly ke vzniku společné progenitorové buňky obou nádorů, a dále čtyř mutací (PCLO, GOGLA8J, EDRF1 a ASF1A), které byly přítomny jak v buňkách germinálního tumoru, tak v leukemických buňkách [19].

Leonard et al. prezentovali další potenciální genetické mutace přítomné u obou nádorových dia­gnóz – mutace TP53 a NRAS u pacienta s akutní myeloidní leukemií a mediastinálním germinálním tumorem [10]. Somatické mutace genu NRAS jsou spojovány s dia­gnózami karcinomu rekta, melanomu a folikulárního karcinomu štítné žlázy. Ve studii 2 502 pacientů s dia­gnózou akutní myeloidní leukemie byla tato mutace přítomna u 10,3 % případů, kdy byla nejčastěji detekována u pacientů s inv (16) /t (16; 16) [20]. Pacientovi byly podány čtyři cykly VIP (vinblastin, ifosfamid, etoposid), po kterých následovaly dva cykly HAEP (HiDAC, etoposid, cisplatina), po nichž pacient dosáhl kompletní remise AML. Po resekci mediastinální masy došlo k relapsu AML, pro který byl pacientovi vzhledem k nálezu NRAS mutace podán trametinib, MEK inhibitor (mitogen-activated protein kinase inhibitor), u něhož se efekt u NRAS mutací předpokládá na základě in vitro studií. Před plánovanou alogenní transplantací kostní dřeně byl u pacienta detekován relaps GCT, a terapie byla proto po pěti měsících od zahájení podávání trametinibu zastavena pro neúčelnost [10].

Přítomností společné prekurzorové kmenové buňky vedoucí ke vzniku germinálních tumorů a hematologických malignit se zabývali i Taylor et al., kteří v roce 2020 publikovali novou hypotézu vzniku těchto malignit. Ta předpokládá původ buněk těchto nádorů v embryonálních karcinomových buňkách, jež mají schopnost diferenciace do buněk neseminomových GCT, stejně jako do buněk hematopoetických nádorových. Ve své studii hodnotili 15 pacientů s GCT a souběžnou hematologickou malignitou, přičemž u všech pacientů byl dia­gnostikován mediastinální germinální tumor a u téměř poloviny z nich byla přítomna i AML M7. Tyto pacienty srovnávali s kohortou pacientů s mediastinálními germinálními tumory, u nichž nedošlo ke vzniku hematologických malignit, a s pacienty s de novo AML. V jejich studii byly hematologické malignity geneticky podobné mediastinálním GCT více než de novo vznikajícím AML. Isochromozom 12p byl často přítomen u pacientů se souběžným GCT a AML, zatímco u de novo AML přítomen nebyl. Stejně tak i mutace TP53 byla přítomna u téměř všech pacientů s GCT a hematologickou malignitou, zatímco u pacientů pouze s GCT byla přítomná v 61 % a u pacientů s de novo AML jen v 9 % případů. Obdobné výsledky byly i u mutací KRAS a NRAS. Hematologické malignity při souběžném výskytu s GCT nevykazovaly typické mutace spojované s AML či MDS (např. FLT3, DNMT3A, TET2 a NMP1 mutace). Na základě těchto nálezů tedy Taylor et al. předpokládají odlišnou patogenezi nádorů krvetvorby spojenou s přítomností germinálních tumorů, než je tomu u hematologických malignit bez GCT, což by mohlo vysvětlit i jejich refrakteritu k léčbě [21].

Isochromozom 12p nebyl u našeho pacienta prokázán. Metodou alelově specifické PCR byly také vyloučeny mutace v genech MPL (pozice W515 a S505), JAK2 (V617F), CALR (exon 9) a ckit (D816V) a zároveň nebyla pomocí nested PCR prokázána přítomnost fúzních genů FIP1L1/PDGFRA, ETV6/PDGFRB a BCR/ABL1.

Naše kazuistika prezentuje případ vzácné kombinace dia­gnóz, která má pro svou rezistenci vůči chemoterapii v naprosté většině případů krátký a infaustní průběh. Recentně publikované práce zabývající se genetickými změnami u těchto souběžně se vyskytujících malignit představují východisko pro možné využití cílené léčby pacientů s těmito chorobami v budoucnosti.

PODÍL AUTORŮ NA PŘÍPRAVĚ RUKOPISU

EM – příprava rukopisu

TS, EF, TP, JS – revize, korekce rukopisu

HU, MH, MD – revize, korekce rukopisu, zpracování cytogenetických výsledků

ZP, AL – revize, korekce rukopisu, poskytnutí obrazového materiálu, zpracování morfologické a imunotypizační části

JE – revize, korekce rukopisu, poskytnutí obrazového materiálu

FČ, RF – revize rukopisu, poskytnutí obrazového materiálu

GRANTOVÁ PODPORA

Práce vznikla za podpory grantu IGA_LF_2021_001.

ČESTNÉ PROHLÁŠENÍ

Autoři práce prohlašují, že v souvislosti s tématem, vznikem a publikací tohoto článku nejsou ve střetu zájmů a vznik ani publikace článku nebyly podpořeny žádnou farmaceutickou firmou.

Doručeno do redakce dne: 27. 6. 2021.

Přijato po recenzi dne: 8. 11. 2021.

MUDr. Eva Mnacakanová

Hemato-onkologická klinika

FN Olomouc

I. P. Pavlova 185/6

779 00 Olomouc

e-mail: eva.mnacakanova@gmail.com