Správný postup v léčbě pokročilých ALK-pozitivních nemalobuněčných karcinomů plic

Dátum publikácie: 27. 9. 2018

Kurz obsahuje tři části: 

Správný postup v léčbě pokročilých ALK-pozitivních nemalobuněčných karcinomů plic
ROS1-pozitivní nemalobuněčný karcinom plic 
Prediktivní diagnostika ALK a ROS1 u NSCLC 

Správný postup v léčbě pokročilých ALK-pozitivních nemalobuněčných karcinomů plic

Prof. MUDr. Pešek Miloš CSc.
Klinika pneumologie a ftizeologie, FN Plzeň

Úvod

Karcinomy plic jsou příčinou přibližně 20 % úmrtí na všechny zhoubné novotvary a zároveň nejčastější příčinou úmrtí ze všech zhoubných nádorů. Mezi karcinomy plic z morfologického hlediska převažují karcinomy nemalobuněčné (NSCLC) nad malobuněčnými (SCLC) v poměru 85 : 15 %. Nemalobuněčné karcinomy plic se dále rozdělují na nádory skvamózní a neskvamózní.

Kromě rozdílů v morfologii těchto podskupin jsou k dispozici údaje o značné heterogenitě skvamózních i neskvamózních karcinomů plic z hlediska výsledků molekulárně genetických a nověji i imunologických vyšetření. Molekulárně genetická vyšetření jsou zaměřena na průkaz tzv. řídicích mutací jako potenciálních molekulárních terčů využitelných pro cílenou terapii karcinomů neskvamózních, převážně adenokarcinomů.

Cílená terapie ALK-pozitivních karcinomů

Cílená terapie přináší u těchto skupin nádorových onemocnění v porovnání s běžnou chemoterapií vyšší frekvenci léčebných odpovědí, prodloužení časů do progrese onemocnění i prodloužení celkové doby života nemocných (8). K dalším výhodám této léčebné modality patří i lepší tolerance léčby a lepší kontrola příznaků, jež nádorová onemocnění vyvolávají. Přednosti léčby tyrosinkinázovými inhibitory genu pro epidermální růstový faktor (EGFR) za podmínky přítomnosti tzv. senzitivních řídicích mutací byly poznány jako první. Dalšími podskupinami nemalobuněčných neskvamózních karcinomů plic, kde cílená léčba zásadně změnila obraz dosud převážně chemoterapií léčených onemocnění, jsou karcinomy s přestavbou genů ALK a ROS1.

Adenokarcinomy plic s přestavbou genu anaplastické lymfomové kinázy – dále ALK-pozitivní karcinomy – představují podskupinu 2–5 % adenokarcinomů plic. Nejčastěji se prokazují různé varianty přestaveb genů EML-4 a ALK na chromosomu 2p. Tuto přestavbu u adenokarcinomu plic poprvé popsali Soda et al. v roce 2007. ALK-pozitivní jsou zejména adenokarcinomy plic, které jsou diagnostikovány častěji u žen, nekuřáků nebo mírných kuřáků a u mladších jedinců. Tyto nádory exprimují jen výjimečně také mutace dalších genů, například EGFR a KRAS (12).

Inhibitory ALK

Krizotinib

Významným přínosem v léčbě ALK-pozitivních adenokarcinomů plic se stal inhibitor ALK 1. generace – krizotinib (Xalkori, PF-02341066, Pfizer), který byl pro účely léčby tohoto typu nádorů schválen americkým Úřadem pro kontrolu léků a potravin (FDA) již v roce 2011. Krizotinib je současně i inhibitorem ROS1 a MET tyrosinkináz (1).

Studie fáze III PROFILE 1007 prokázala u nemocných předléčených chemoterapií, vyšší frekvenci léčebných odpovědí a delší čas do progrese onemocnění v porovnání s chemoterapií 2. linie (RR 65 %; 7,7 měsíce PFS proti RR 20 % a PFS 3 měsíce) (13, 2).

Studie fáze III PROFILE 1014 zaměřená na systémovou léčbu v 1. linii, která porovnala efekt krizotinibu s kombinovanou chemoterapií (pemetrexed + cisplatina), ukázala ve skupině nemocných léčených krizotinibem ORR 74 % a PFS 10,4 měsíce. Skupina nemocných léčených kombinovanou chemoterapií měla ORR 45 % a PFS 7 měsíců (18).

V obou zmíněných studiích nebyly mezi testovanými skupinami nemocných prokázány rozdíly v době celkového přežití z důvodů tzv. cross-over (nemocní obdrželi pro selhání první léčebné modality modalitou druhou, tedy po selhání chemoterapie dostali krizotinib a ti, u kterých selhala léčba cílená, byli následně léčeni chemoterapií).

Primární či iniciální rezistence na krizotinib se vyskytuje až u 49 % nemocných. Příčinami mohou být falešně pozitivní výsledky genotypizace nebo neschopnost některých genových fúzí vytvářet fúzní biologicky účinné transkripty.

Druhotná neboli v průběhu cílené léčby vytvořená rezistence může mít jako příčinu různé rezistentní mutace, zvýšení počtu kopií genu ALK, postranní aktivace signálních drah se zapojením jiných řídicích mutací (EGFR, KRAS, c-Kit), K druhotným rezistentním mutacím kinázové domény ALK patří například mutace L1169M nebo C1156Y.

Jinou příčinou selhání léčby tyrosinkinázovými inhibitory včetně krizotinibu může být nízká penetrace preparátu přes hematoencefalickou bariéru. Nízké hladiny léků v centrálním nervovém systému mohou být příčinou skutečnosti, že až 50 % nemocných léčených krizotinibem mívá v průběhu této léčby prokázané metastázy v mozku. Dle literárních údajů je možné účinnost krizotinibu zvýšit navýšením jeho dávek, podáním kombinace vysokých dávek krizotinibu a pemetrexedu nebo ozářením CNS s pokračováním léčby krizotinibem za předpokladu solitární progrese nádoru v centrálním nervovém systému.

V současnosti je krizotinib indikován jako léčba 1. linie u pokročilých ALK-pozitivních karcinomů plic i jako léčba ve 2. a dalších liniích po předchozím selhání chemoterapie. V České republice má v současnosti schválenou úhradu pouze po selhání jedné či více linií systémové chemoterapie. Obvyklá dávka je 2× denně 250 mg per os.

ALK inhibitory druhé generace byly vyvinuty za účelem zlepšení účinnosti inhibice ALK, k překonání rezistence na krizotinib a dosažení lepší prevence či kontroly diseminace nádoru v centrálním nervovém systému. V současnosti mají schválení FDA i EMA (Evropské lékové agentury) ceritinib a alektinib a schválení FDA brigatinib a lorlatinib.

Ceritinib

Ceritinib (LDK378, Zykadia, Novartis) je ALK inhibitor 2. generace schopný inhibovat růst krizotinib-rezistentních ALK pozitivních karcinomů plic, zejména těch, které obsahují mutace L1196M, G1269A, I1171T a S1206Y, nepůsobí však proti mutacím G1202R a F1174C. Ceritinib není inhibitorem tyrosinkinázy MET, inhibuje však receptor pro IGF-1, inzulinový receptor a ROS1. V roce 2014 FDA schválil podávání ceritinibu u pacientů s ALK pozitivními karcinomy plic po předchozím selhání krizotinibu nebo v případech krizotinibové intolerance (7, 9).

Ceritinib se původně podával v jedné denní dávce (750 mg), v současné době je registrován v dávce 450 mg (podávané 1× denně). K nežádoucím účinkům patří změny hladin jaterních enzymů, průjem, nauzea, malátnost, zvracení a anémie. Dle studie ASCEND-1 byla doložena frekvence léčebných odpovědí u nemocných předléčených krizotinibem nebo alektinibem 56,4 %, u nemocných neléčených inhibitory ALK pak 72 %. Střední časy do progrese nemoci činily 18,4 měsíce u předléčených inhibitory ALK a 9 měsíců u pacientů neléčených inhibitory ALK (6, 7).

Studie ASCEND-4 prokázala delší časy do progrese onemocnění u pacientů s ALK-pozitivními nádory léčenými ceritinibem nebo kombinovanou chemoterapií. PFS činily 16,6, vs 8,1 měsíce. Ceritinib dosáhl významně lepšího PFS než kombinovaná chemoterapie u pacientů bez mozkových metastáz (16, 20).

Studie ASCEND-5 prokázala delší časy do progrese nemoci u nemocných již chemoterapií předléčených, kteří dostávali ceritinib nebo chemoterapii, PFS činily 5,4 vs. 1,6 (16).

Alektinib

Alektinib (RG 7853/AF-802/R06424802/-CH-5424802-Chugal, Roche) je vysoce selektivní inhibitor ALK působící i po selhání krizotinibu. Působí na krizotinib-rezistentní mutace L1196M, C1156Y, F1174L, nepůsobí na inzulinové receptory, IGF-1Ra a ROS1. Studie ALEX ukázaly významně delší čas do progrese nemoci u inhibitory ALK neléčených pacientů v porovnání s léčbou krizotinibem. U alektinibu byla patrná i lepší účinnost v oblasti centrálního nervového systému (kompletní incidence progresí nádoru v CNS byla významně nižší (krizotinib 41,4, alectinib 9,4 měsíce) (3, 5, 11, 14, 20).

Alektinib se podává perorálně v dávce 2× 600 mg. K nejčastějším nežádoucím účinkům patří poruchy vnímání chutí, zvýšení AST, krevního bilirubinu a kreatininu, mohou být přítomné i kožní změny, zácpa a zvýšení ALT.

Brigatinib

Brigatinib (AP26113, Ariad) je účinný perorální inhibitor ALK, schopný překonat i krizotinib-rezistentní mutace, včetně rekalcitrant G1202R, působí rovněž na nádory nesoucí přestavbu ROS1. Existují také doklady pro jeho účinnost u nádorů s mutacemi EGFR, včetně mutace T790M. Brigatinib se podává v dávce 180 mg 1× denně. K nejčastějším nežádoucím účinkům patří nauzea, slabost, průjmy, bolesti hlavy a kašel, zvýšená hladina lipáz, dušnost a hypertenze. Studie ALTA prokázala delší časy do progrese u nemocných po předchozím selhání krizotinibu u pacientů léčených vyšší dávkou brigatinibu (180 vs. 90 mg). PFS činil 12,9 měsíce, ORR 54 %. U nemocných s měřitelnými mozkovými metastázami bylo při dávce 180 mg registrováno ORR 67 % (4, 10).

Další preparáty

Z dalších inhibitorů ALK jsou ve fázích klinického zkoušení preparáty lorlatinib (17), entrektinib, PF-06463922 (Pfizer), Tesaro-TSR-011, ASP 3026 (Astellas Pharma), X-376 a X-396 – Xcovery, CEP-28122 a CEP-37440 (Teva) a preparáty ze skupiny inhibitorů HSP90 – retaspimycin hydrochlorid, gatenestib nongeldamycin a olanespib.

V současnosti již probíhají klinické studie, kde se zkoumá účinnost kombinací inhibitorů ALK a PD-L1.

Aktuální doporučení

V současné době jsou registrovány k léčbě pokročilých ALK-pozitivních karcinomů plic v 1. linii: krizotinib, ceritinib a alektinib. Po selhání těchto léků přichází v úvahu ještě brigatinib. Ceritinib je nyní registrován pro použití v dávce 450 mg denně místo původních 750 mg, což výrazně zlepšilo jeho toleranci i nákladovost. Krizotinib, ceritinib a brigatinib jsou transformovány z mozku aktivním efluxním systémem, na rozdíl od alektinibu. Otázkou pro použití těchto léků v klinické praxi zůstává, zdali v terapii zmiňovaných karcinomů použít v 1. linii krizotinib a další preparáty ponechat pro případy jeho selhání. V případě selhání léčby inhibitorem ALK 1. generace je cílená terapie vyšší generace nesporně vhodnější alternativou než systémová chemoterapie.

V současnosti je dle guidelines NCCN doporučen v léčbě pokročilých ALK-pozitivních adenokarcinomů plic alektinib před krizotinibem a ceritinibem, po jeho selhání je doporučen brigatinib. Dle guidelines ESMO jsou v první linii doporučeny krizotinib, ceritinib a alektinib; brigatinib ještě nemá schválení EMA. Po alektinibu není doporučen krizotinib. Po selhání krizotinibu přichází v úvahu ceritinib nebo alektinib. Po selhání ceritinibu není doporučen alektinib.

SOUHRN

• Pozitivní výsledky z randomizovaných studií u pacientů s ALK+NSCLC pro krizotinib, ceritinib, alektinib a brigatinib.
• Potřeba inhibitorů ALK penetrujících přes hematoencefalickou bariéru a aktivních u rezistenčních mutací.
• Ceritinib recentně schválen pro léčbu v 1. linii.
• Registrace nižší terapeutické dávky (450 mg 1× denně) na podkladě ASCEND-8.
• Alektinib prokázal dlouhý PFS v 1. linii a oddálení vzniku CNS metastáz ve srovnání s krizotinibem.
• Brigatinib recentně schválen FDA pro pacienty rezistentní vůči krizotinibu.
• Toxicita se liší podle použitého léku, většinou dobře tolerováno.
• Otázka správného použití/sekvence léčebných linií je zásadní z hlediska prodloužení přežití pacientů

ROS1-pozitivní nemalobuněčný karcinom plic

MUDr. Ondřej Fischer
Klinika plicních nemocí a tuberkulózy, FN Olomouc

NSCLC a jeho prognóza

Nemalobuněčný karcinom plic (NSCLC) představuje v naší populaci častou malignitu se špatnou prognózou. Statisticky jde o druhou nejčastější malignitu u mužů a šestou u žen. Jedná se tudíž o výrazný zdroj morbidity i mortality, kdy průměrné přežití dosahuje navzdory moderní léčbě jen 10–12 měsíců u stadia IV, 5 let pak přežívá jen 5 % nemocných s NSCLC IV. stadia.

Aktivační mutace protoonkogenů

Molekulární biologie prokázala, že podkladem maligní transformace mohou být různé aktivační mutace protoonkogenů – nejčastěji KRAS (15–25 %) a EGFR (10–35 % dle populací, v našich podmínkách okolo 10 %), dále ALK (3–7 %), HER2 (2–4 %), ROS1 (1–2 %), PI3K (1–3 %), BRAF (1–3 %), MEK1 (1 %), RET (1 %), AKT1 (1 %), NRAS (1 %) a jiných, stejně tak jako amplifikace onkogenů, např. MET (2–4 %), znovu EGFR, HER2, FGFR1 (až 20 %) či DDR2 (4 %; 1, 2). Prokázány jsou též změny v tumor supresorových genech, např. p53, PTEN, LKB11, RB1 či p16/CDKN2A (1), které lze ovšem léčbou zacílit podstatně hůře. Výše zmíněné mutace rozčleňují pacienty s NSCLC do jednotlivých podskupin, které mohou profitovat z cílené individualizované léčby.

Translokace ROS1

Cílem této práce je skupina pacientů s ROS1-pozitivním nemalobuněčným karcinomem. Translokace ROS1 je nejčastější u pacientů s adenokarcinomem (zejména lepidickým, acinárním a solidním), mladším věkem, nekuřáctvím či lehkým kuřáctvím a dále u žen. Bývá asociována též s imunohistochemickou expresí napsinu a TTF1 a celkově spíše příznivější prognózou než obvykle (3). ROS1⁺ tumory rovněž vykazují menší míru metastazování do mozku (19 % vs. 34 % ALK+ NSCLC; 3). Translokace ROS1 se mohou vzácně vyskytovat současně s jinými aktivačními mutacemi, např. EGFR, KRAS a BRAF (ale nikoli ALK), vzhledem k incidenci těchto mutací však tato situace nastává v klinické praxi raritně.

U spinocelulárního NSCLC je výskyt raritní a spinocelulární karcinomy se na přítomnost mutace ROS1 standardně netestují. Další, níže uvedená data se tedy týkají výhradně adenokarcinomu plic (adeno-NSCLC).

ROS1 je tyrosinkinázový membránový receptor patřící do skupiny inzulinových receptorů. Kódující onkogen c-ros byl identifikován poprvé v roce 1986. Jeho fyziologická funkce není známa, k jeho aktivaci však může dojít u celé řady tumorů. Tyrosinkináza ROS1 vykazuje vysokou strukturální podobnost s kinázou ALK (77 % homologie; 4, 5), což vysvětluje úspěšnost inhibitorů ALK v léčbě ROS1⁺ NSCLC. Translokací ROS1 dochází k jeho trvalé aktivaci. Dosud bylo identifikováno minimálně 12 různých fúzních partnerů, nejčastěji CD74 a dále např. FIG, SLC34A2, SDC, EZR, LRIG3, TPM3, přičemž aktivita domény ROS1 bývá zachována (4, 5). Výsledná fúzní kináza je trvale aktivní a vysílá promitotický signál, který se podílí na maligní transformaci. Vznik rezistence při translokacích ROS1 nastává zpravidla později než při změnách genu ALK (6). Mechanismy vzniku rezistence jsou sekundární mutace ve vazebném místě pro léčiva (nejčastěji substituce D2033N) anebo aktivace jiné signální dráhy, nejčastěji EGFR (6, 7).

Diagnostika – stanovení ROS statusu

Stanovení ROS statusu NSCLC je možné vícero metodami, zejména imunohistochemicky (IHC) a fluorescenční in situ hybridizací (FISH).

Imunohistochemie

Imunohistochemie využívá monoklonální protilátky (nejčastěji D4D6), která prokazuje expresi proteinu ROS1 nádorovou buňkou (8, 9). Míra pozitivity se vyjadřuje semikvantitativně – slabá (+), středně silná (++) a silná pozitivita (+++) – a doplňuje se procentem exprimujících nádorových buněk, počítáno ideálně alespoň na 100 nádorových buňkách (8, 10). Imunohistochemie dosahuje senzitivity až 100 % a specificity 92–100 % (11). Problémem může být zkřížená reaktivita některých komerčně dostupných protilátek s jinými nádorovými tyrosinkinázami (8).

FISH

Oproti tomu fluorescenční in situ hybridizace (FISH) detekuje přímo mutovaný gen pomocí dvojice break-apart sond. Pro translokaci ROS je charakteristický tzv. split signál – zelená a červená sonda září, pokud jsou od sebe oddáleny. Tzv. typický vzorec distribuce signálu v buňce však nemusí být podmínkou, vyskytují se i varianty se ztrátou části genetické informace (hovoříme o „atypickém vzorci“), kdy nacházíme jeden izolovaný signál pro jednu sondu (typicky 3´ sonda) a jeden fúzní signál. Negativní/normální nález představuje fúzní signál, kdy jsou obě sondy těsně u sebe či splývají ve žlutou barvu. Kritéria pozitivity vyžadují pro plnou validitu opět spočítání alespoň 50, ideálně 100 nádorových buněk, což může představovat problém pro cytologické vzorky, nicméně validní stanovení je za předpokladu kvalitního nátěru s dostatkem buněk možné i z nenabarvených cytologických skel a cytobloků (9). Za pozitivní výsledek považujeme ≥ 15 % pozitivních nádorových buněk (8, 10). U hraničních vzorků se doporučuje spočítat větší počet buněk nebo zopakovat vyšetření na jiném vzorku (9). K oběma metodám jsou dostupné komerční sety.

Doporučený postup

V našich podmínkách považujeme za závazný interdisciplinární konsenzus z roku 2016 (10), který doporučuje, aby testování bylo prováděno u adenokarcinomu plic primárně imunohistochemicky na vyžádání klinika, přičemž pozitivní nálezy mají být ověřeny metodou FISH. Za ROS1-pozitivní jsou považovány tumory FISH-pozitivní. Testování pomocí PCR není doporučeno pro rutinní diagnostiku. Pomocí FISH by měly být testovány i vzorky s nejednoznačnými nálezy, přičemž kritérium pozitivity zůstává (≥ 15 %). Diagnostika jen pomocí IHC je přípustná, pokud se nedaří technicky stanovit ROS status pomocí FISH (např. sondy nehybridizují nebo je špatná kvalita DNA) a existuje riziko prodlení. Doporučuje se však rebiopsie a nový vzorek (10). Vzhledem k vzájemné exkluzivitě ROS a ALK translokací netestujeme ALK-pozitivní tumory. Netestují se též spinocelulární NSCLC.

Další metody

Stanovení ROS statusu je možné i jinými metodami, které však mají v našich podmínkách zatím spíše jen experimentální význam. Jde hlavně o non-in situ metody, jako např. real time PCR (senzitivita 100 %, specificita 85–100 %; 12) nebo NGS (next generation sequencing), pro které jsou též dostupné komerční kity. Zejména NGS umožňuje detekci více genetických aberací naráz s výhodou vysoké senzitivity (8, 10).

Terapie inhibitory ALK

Inhibitory ALK představují díky strukturální homologii s ROS1 možnost zlepšení prognózy pacientů s ROS1⁺ NSCLC oproti konvenční chemoterapii.

Krizotinib

Inhibitor 1. generace, krizotinib, vykazuje vysokou míru odpovědi (RR – response rate) – 72 %, kdy v pilotní studii bylo dosaženo tří kompletních a 33 parciálních odpovědí u 50 nemocných, z velké části předléčených (80 % nemocných mělo ≥ 1 linií chemoterapie). Medián trvání odpovědi činil 17,6 měsíce a medián přežití bez progrese (PFS – progression-free survival) 19,2 měsíce čili významně lepší výsledky, než má krizotinib u ALK⁺ NSCLC (14). Spektrum nežádoucích účinků se nelišilo od ALK⁺ NSCLC. Další studie to potvrdily, takže krizotinib je nyní schválen americkým Úřadem pro kontrolu léků (FDA) v léčbě ROS1⁺ NSCLC. V českých podmínkách na úhradu dosud čeká, nicméně je možno žádat o schválení v rámci paragrafu 16 zákona č. 47/1997 Sb. Domluva mezi Českou pneumologickou společností ČLS JEP a VZP stanovuje předpoklad schválení léčby krizotinibem u ROS1⁺ NSCLC do III. linie léčby.

Ceritinib

Obdobně ceritinib dosahoval v pilotní studii dobré míry odpovědi (RR 62 %), a to i u pacientů s metastázami v mozku, a kontroly nemoci pak v 81 % (15). Zařazeni byli i pacienti předléčení krizotinibem. Medián PFS činil 9,3 měsíce celkově a 19,3 měsíce u pacientů nepředléčených krizotinibem, medián celkového přežití (OS – overall survival) pak 24 měsíců (15).

Alektinib

Oproti tomu inhibitor ALK 2. generace, alektinib, nevykazuje aktivitu proti ROS1-pozitivnímu NSCLC (16).

Kabozantinib

Preklinická data rovněž ukazují na efektivitu kabozantinibu (17), a to jak krizotinib-nativních, tak nemocných se sekundární rezistentní mutací ROS1 (nejčastěji substituce D2033N), která vede ke změně elektrostatické interakce a ztrátě afinity vazebného místa ke krizotinibu (17, 18).

Lorlatinib a brigatinib

Další z inhibitorů ALK – lorlatinib a brigatinib – vykazují v menších pilotních studiích též slibnou aktivitu, a to i u pacientů se sekundárními mutacemi a následně i terciálními mutacemi, podmiňujícími rezistenci na ALK inhibitory 2. generace. Lorlatinib jako ALK inhibitor 3. generace vykazoval RR 50 % ve studii fáze I s 12 nemocnými, včetně pacientů s mozkovými metastázami a předléčených krizotinibem (19). Klinické studie s brigatinibem probíhají, laboratorně však vykazuje dobrou afinitu včetně sekundárně mutovaných verzí ROS1 (20).

Aktuální doporučení

Současná mezinárodní doporučení NCCN a ESMO doporučují krizotinib nebo ceritinib do 1. linie léčby ROS1⁺ NSCLC u jakéhokoliv performance statusu (PS 0–4) se silou doporučení 2A (21, 22). Česká doporučení (Modrá kniha České onkologické společnosti ČLS JEP 2018; 23) okrajově zmiňují možnost léčby ROS1⁺ NSCLC s poznámkou, že k 1. 4. 2018 nemá krizotinib schválenou úhradu v 1. linii léčby. Rovněž Státní ústav pro kontrolu léčiv (SÚKL) dosud krizotinib neschválil do léčby ROS1⁺ NSCLC v žádné linii terapie. Jedinou možností tak zatím zůstává žádost o schválení léčby podle paragrafu 16 zákona č. 48/1997 Sb. V České republice nasazení pacienti (zatím jednotkové případy) vykazují velmi dobrou odpověď, jak dokládají publikovaná kazuistická sdělení. Ostatní efektivní inhibitory ALK mohou být pro pacienty dostupné v rámci klinických studií. Tato cílená léčba by měla být podávána v pneumoonkologických centrech.

Prediktivní diagnostika ALK a ROS1 u NSCLC

prof. MUDr. Aleš Ryška, Ph.D.
Fingerlandův ústav patologie LF UK a FN

Pokroky v diagnostice karcinomu plic dobře demonstrují celkový trend v moderní klasifikaci nádorů. Doba, kdy diagnóza nemalobuněčného karcinomu plic (NSCLC) spolu s určením TNM stadia byla plně postačující pro volbu terapeutického postupu, je již nenávratnou minulostí.

Úvod

Karcinom plic je onemocnění, které je u většiny pacientů diagnostikované v relativně pokročilé fázi – zpravidla ve III. nebo IV. stadiu. U takových nemocných nepřichází v úvahu chirurgický zákrok s kurativním záměrem. Diagnóza se tak vedle klasických postupů (klinické vyšetření, zobrazovací metody) opírá zejména o morfologické zhodnocení nádoru v cytologickém nebo (častěji) histologickém vzorku. Tyto vzorky jsou odebírány endobronchiálně v rámci bronchoskopického vyšetření či transparietálně (transthorakálně) tam, kde není nádor bronchoskopicky dostupný. Společným rysem těchto tkáňových vzorků je zejména jejich limitovaná velikost; naopak případy, kdy máme pro vyšetření k dispozici celý nádor v resekátu, jsou relativně málo časté.

Pro kvalifikované rozhodování o volbě optimální onkologické léčby je na patologa kladeno stále více požadavků – nedílnou součástí vyšetření NSCLC je dnes přesná mikroskopická subtypizace za pomoci morfologických kritérií, často doplněná o použití imunohistochemických markerů specifických pro žlázovou a dlaždicobuněčnou diferenciaci (typicky TTF1 pro adenokarcinomy a p63 či p40 pro dlaždicobuněčné karcinomy).

Mutace v řídicích genech

Rozvoj moderních molekulárně genetických technologií nám umožnil poněkud více porozumět mechanismům patogeneze NSCLC. Díky možnosti paralelního vyšetření mutací v řadě genů, které mohou být zodpovědné za vznik a rozvoj nádorového procesu, bylo možné prokázat, že kancerogeneze je často způsobena mutací v jednom z klíčových – tzv. řídicích – genů. Tyto mutace se vyskytují do značné míry jako vzájemně se vylučující – tedy např. mutace v genu EGFR se prakticky nikdy nevyskytuje současně s mutací KRAS. NSCLC je tak nejen morfologicky, ale i geneticky velmi heterogenní skupinou jednotek.

Prediktivní diagnostika

Zpřesňování klasifikace a porozumění molekulární patogenezi nádorů není záležitostí akademickou, správné zařazení nádoru je předpokladem pro identifikaci pacientů vhodných pro další molekulární testování tzv. prediktivních markerů.

Prediktivní diagnostika spočívá v detekci znaků v nádorových buňkách, které mohou mít povahu abnormálně exprimovaných proteinů, bodových mutací či komplexních přestaveb genů. Tyto změny souvisejí s aktivací některých klíčových signálních drah, které je možné následně blokovat specifickými typy cílené systémové léčby. Informace je tak zásadní pro výběr nemocných pro indikaci cílené léčby.

Testování molekulárně biologických prediktivních markerů má smysl provádět pouze u těch nádorů, kde je alespoň nějaká signifikantní naděje, že mutace bude přítomna. Protože ani mutace EGFR, ani přestavba genů ALK a ROS1 se prakticky nikdy nevyskytují u dlaždicobuněčných karcinomů, nejsou tyto nádory na přítomnost těchto prediktivních markerů vyšetřovány. Naopak k vyšetření jsou ze skupiny nemalobuněčných karcinomů plic indikované všechny ostatní histologické typy; většinu z nich reprezentují karcinomy se žlázovou diferenciací – adenokarcinomy.

Přestavba genu ALK

Relativně malou podskupinu adenokarcinomů plic představují tumory, jejichž vznik souvisí s přestavbou genu anaplastické lymfomové kinázy (ALK) lokalizovaného na 2. chromosomu. U některých adenokarcinomů plic dochází k intrachromosomové inverzi genu ALK a jeho fúzi s různými partnery – nejčastěji se jedná o vznik fúzního genu EML4/ALK. Přestavba ALK byla poprvé identifikována u anaplastického velkobuněčného lymfomu (odtud také název ALK – anaplastic lymphoma kinase) a v roce 2007 byla popsána také u adenokarcinomu plic. Za velmi krátkou dobu byly zveřejněny první studie úspěšné léčby selektivním inhibitorem ALK – krizotinibem. Pacienti s nádory, jež vykazovaly přestavbu ALK, měli při léčbě krizotinibem prognózu významně lepší než při použití klasické chemoterapie.

Jak již bylo řečeno výše, je přestavba genu ALK v NSCLC poměrně vzácná. Dle literárních údajů se vyskytuje ve 3–8 % adenokarcinomů, u ostatních typů NSCLC je ještě mnohem vzácnější (resp. se nevyskytuje prakticky vůbec). Pro cílenou léčbu inhibitory ALK je tak klíčovým úskalím pro rutinní praxi optimální způsob identifikace pacientů vhodných pro tento typ terapie.

V roce 2018 platí konsenzus, že detekce ALK (stejně jako testování mutací EGFR) by měla být u nemocných s pokročilým neoperabilním či generalizovaným NSCLC provedena automaticky, tedy bez nutnosti výslovné žádosti ošetřujícího lékaře. Testování se má provádět u všech případů spadajících do histologických kategorií adenokarcinom, NSCLC spíše adenokarcinom a NSCLC NOS (not otherwise specified), tedy i u nádorů smíšených, které obsahují složku adenokarcinomu, případně nádorů tak nízce diferencovaných, že nelze adenokarcinomovou diferenciaci vyloučit (tyto nádory v minulosti zpravidla skončily diagnosticky v kategorii velkobuněčný karcinom).

Za výběr materiálu je vždy zodpovědný patolog úzce spolupracující s molekulárním biologem. Materiálem potenciálně použitelným pro molekulárně genetické vyšetření je jakýkoli vzorek dostatečný pro stanovení histologické diagnózy (na rozdíl od detekce mutací EGFR, kde lze využívat i cytologické nátěry či volnou cirkulující DNA v plazmě, je pro vyšetření ALK nezbytný výhradně histologický vzorek – viz níže).

Detekce přestavby ALK je metodicky složitější než testování EGFR, které lze zaměřit na předem definovanou množinu mutací, jež se v nádorech vyskytují nejčastěji a je u nich ověřen efekt léčby TKI. U ALK-pozitivních nádorů je vzhledem k jinému mechanismu genetických změn (nejedná se o mutaci, nýbrž o zlom chromosomu, inverzi jeho části obsahující gen ALK a fúzi ALK s některým z řady partnerů) nutné k průkazu pozitivity ALK využití jiného metodického přístupu.

Identifikace ALK-pozitivních pacientů

ALK-pozitivní pacienty lze identifikovat pomocí imunohistochemie (IHC), která spočívá v průkazu aberantní exprese proteinu ALK v nádorových buňkách. Vyšetření pomocí IHC lze provádět pouze u histologických vzorků, případně u cytobloků (mikrohistologických vzorků vytvořených z materiálu získaného cytologickým odběrem, např. z punkce výpotku, kartáčkového stěru či tenkojehlové aspirační cytologie), nikoli u cytologických nátěrů. U nich totiž existuje nezanedbatelné riziko nesprávného výsledku v důsledku limitace dané samotnou metodou. Hlavní výhodou IHC je její relativní snadnost provedení, nižší cena vyšetření a menší náročnost na čas nutný k interpretaci.

Druhou možností pro ověření pozitivity ALK je fluorescenční in situ hybridizace (FISH), která byla v minulosti pokládána za zlatý standard pro průkaz ALK. Jedná se o metodu výrazně finančně nákladnější a pracnější, a proto byla v současnosti nahrazena právě výše zmíněnou imunohistochemií.

Vyšetření ALK IHC i FISH provádí výhradně plně kvalifikovaný patolog, ideálně se zkušenostmi s plicními nádory. Při správně nastaveném a validovaném laboratorním vyšetřování jsou výsledky FISH a IHC v naprosté většině případů konkordantní (tedy oba testy jsou pozitivní či oba negativní). Recentní studie ukazují, že u případů, kdy se výsledky vyšetření oběma metodami rozcházejí (diskordantní případy), může pozitivita i jen jedné z nich predikovat úspěch terapie inhibitory ALK.

Na základě výsledku IHC jsou identifikováni pacienti jasně negativní a jasně pozitivní – v obou případech je výsledek považován za definitivní a není již (na rozdíl od minulosti) vyžadováno další ověřování metodou FISH. Ve vzácných případech může být výsledek IHC sporný či hraniční a v takovém případě je vyžadováno doplnění vyšetření pomocí FISH, které rozhodne o finálním závěru. Primární testování metodou FISH není vhodné, a to zejména z důvodů vysokých finančních nákladů bez prokazatelně lepšího záchytu pozitivních nádorů ve srovnání s IHC.

Kromě detekce přestavby ALK může jako prediktor efektu terapie krizotinibem sloužit také průkaz přestavby genu ROS1. Ta se vyskytuje asi v 1–2 % NSCLC a problematika detekce ROS1 pomocí IHC a FISH je velmi podobná jako u identifikace ALK.

Limitace metody

Koncept cílené léčby nemalobuněčných karcinomů plic, který se v rutinní praxi uplatňuje již více než 10 let, prokázal u správně selektovaných nemocných svoji efektivitu. Přes všechny úspěchy této terapie, využívající závislost nádorových buněk na konkrétní signální dráze, se ukazuje, že tento přístup má své limitace. Tím nejzávažnějším omezením je vznik rezistence na cílenou léčbu v důsledku terapií indukované selekce rezistentního klonu. V budoucnu lze proto očekávat opakované testování bioptických vzorků (či volné DNA odebrané v rámci tzv. tekuté biopsie) u nemocných progredujících na léčbě inhibitory ALK tak, aby byli identifikováni pacienti, kteří by mohli profitovat z inhibitorů ALK vyšší generace cílících i na tyto rezistentní mutace.

V souvislosti s narůstajícím počtem prediktivních markerů, které je nezbytné či alespoň vhodné u NSCLC vyšetřovat, nabývá na významu zásadní limitace daná malým množstvím materiálu, které je u větší části nemocných s karcinomem plic k dispozici. Řešením tohoto dilematu by mohla být změna konceptu prediktivního vyšetřování. Detekci řady molekulárně genetických změn (mutace EGFR, RET, HER2, METex14, přestavba ALK, ROS1) by mělo být v budoucnosti možné provádět pomocí nových technologií, například masivního multiparalelního sekvenování (NGS – next generation sequencing), najednou v rámci jediného testu. Tento postup by měl zajistit optimální využití tkáně, která je v současné době spotřebována na provádění jednotlivých testů pomocí odlišných metod.

Závěr

Závěrem lze konstatovat, že problematika prediktivního testování NSCLC sice neprochází revolucí, nýbrž „pouze“ poměrně rychlou evolucí. Tak jako u jiných nádorových onemocnění jsou na patology kladeny požadavky na postupné rozšiřování spektra testovaných markerů. Alfou a omegou testování jsou přitom nejen racionální požadavky ze strany osvíceného onkologa, ale také na straně patologů dostatečná erudice, porozumění biologické podstatě kancerogeneze, spolehlivost a přesnost prováděných vyšetření ověřovaná pravidelnou úspěšnou účastí v programech externího hodnocení kvality a dostatečná rychlost celého procesu. Tyto požadavky je možné splnit jen za předpokladu úzké spolupráce v rámci multidisciplinárních týmů, ve kterých patologové v posledních letech nalezli své nezastupitelné místo.

---