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Unknown Primary Tumors Are serum markers helpful?.

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Presentazione sul tema: "Unknown Primary Tumors Are serum markers helpful?."— Transcript della presentazione:

1 Unknown Primary Tumors Are serum markers helpful?

2 Cosa dicono le evidenze? Linee guida valutate: 580 Linee guida selezionate 43 ACCP, ACN ACOG, AIOM, ASCO, ATA, ESMO, NACB NCCN, NICE, SIGN Tipi di neoplasia: 18 Marcatori: 20

3 Cosa dicono le evidenze? Raccomandazioni identificate relative alluso dei marcatori nelle metastasi a partenza ignota: - Nessuna

4 Verdetto definitivo dalle evidenze? In realtà mancano studi primari di qualità adeguata per consentire la produzione di raccomandazioni Quale è lo stato dellarte?

5 Marcatori Tumorali: definizione Ogni segnale biologico, misurabile nei liquidi corporei, correlato alla presenza di una neoplasia

6 Fattori influenti sui livelli ematici dei marcatori tumorali

7 I marcatori cosiddetti tumorali nel siero danno informazioni che sono la somma di numerose variabili fra le quali è compreso anche il tumore.

8 Marcatori tumorali ? Marcatori o biomarcatori in oncologia

9 2010 – Di quali marcatori disponiamo? Marcatori quantitativamente modificati Marcatori qualitativamente modificati Marcatori di meccanismo Marcatori di risposta immunologica Marcatori associati ad acidi nucleici

10 Molecole a struttura chimica nota (marcatori classici, es. CEA, AFP, citocheratine, ormoni,….) Glicoproteine immunologicamente identificabili (epitopi noti, CA125, CA15.3, CA19.9, …) Marcatori quantitativamente modificati Biomarcatori di presenza e/o estensione

11 Marcatori qualitativamente modificati AFP isoforme –3 different glycoforms according to the binding to lectin (AFP-L1, AFP-L2, AFP-L3). AFP-L3 major glycoform in HCC Haptoglobulin isoforme –alpha-2,6-sialylated HP and alpha-1,6-fucosylated HP. 18 glycoforms identified. Unique pattern of HP glycoforms found in HCC (IL Ang et al, 2006) Gamma-glutamyl transferase (GGT) isoenzimi –11 isoforms identified. Bands I, II and II detected in HCC

12 Marcatori di meccanismo Cytokines/GF –VEGF –IL8 –IL6 –IL10 –IL18 –TGFb1 –HGF/SF & c-Met –…. Markers of genetic imbalance –erbB2 –erbB1 –erbB1R –…. Adhesion molecules –E-caderin –ICAM-1 –Laminin-5 –Osteopontin –…–… Proteinases –MMPs –uPA system –SCCA –…..

13 Biomarcatori di meccanismo Razionale biologico a priori Sono espressione di meccanismi biologici conosciuti (attivazione oncogeni, angiogenesi, apoptosi, attivazione proteasi, …) Sono associati a variazioni del fenotipo tumorale correlate a comportamenti biologico-clinici (es.: aggressività, sensibilità ai farmaci,...)

14 Marcatori di risposta immunologica Autoanticorpi –HSP70 –Peroxiredoxin –Mn-superoxide dismutase –P53 Immmunocomplessi –SCCA-IgM –AFP-IgM –DCP-IgM

15 Marcatori associati ad acidi nucleici mRNA –Specific marker mRNA (PSA, AFP, CEA, …) –Telomerase reverse transcriptase mRNA –TGF-b1 mRNA –IGF-II mRNA –…. DNA –Circulating cell-free DNA Epigenetic changes –promoter hypermethylation of p16, p15, RASSF1A, …

16 Uso di nicchia, metodi non standardizzati Di grande interesse; in attesa di validazione 2010 – Di quali marcatori disponiamo? Di grande interesse; in attesa di validazione Marcatori quantitativamente modificati Marcatori qualitativamente modificati Marcatori di meccanismo Marcatori di risposta immunologica Marcatori associati ad acidi nucleici Di grande interesse; in attesa di validazione Di uso routinario

17 2010 – Di quali marcatori disponiamo? Marcatori quantitativamente modificati Di uso routinario

18 Che ruoli possono avere i biomarcatori quantitativamente modificati (marcatori tumorali classici) nei pazienti con metastasi a partenza ignota accertate o sospette?

19 Metastasi a partenza ignota Possibili ruoli dei marcatori Diagnosi di tumore (sono metastasi)? Diagnosi di sede di origine Monitoraggio terapia

20 I livelli circolanti dei marcatori correntemente utilizzati sono proporzionali alla quantità di tumore I marcatori sono frequentemente elevati negli stadi avanzati In caso di malattia metastatica sono attesi valori elevati di marcatore, non compatibili in genere con malattia benigna Diagnosi di tumore (sono metastasi)? Razionale

21 CA 125 pretrattamento - Rapporto con lo stadio Revisione di 21 lavori (1041 casi, cutoff 35 U/ml) Ca125 - Sensibilità in relazione allo stadio

22 Diagnosi di tumore (sono metastasi)? Il problema dei falsi positivi Il rischio dei falsi negativi

23 Falsi positivi Cause analitiche Cause cliniche

24 Cause analitiche di falsi positivi HAMA (Human Anti-Mouse Antibodies) presenti in soggetti cui sono stati somministrati anticorpi monoclonali (MAb) (immunoscintigrafia, radio-immunoterapia) presenti (raramente ed in concentrazioni basse) anche in soggetti normali non trattati con MAb possono generare interferenze in vitro in dosaggi immunometrici che usano MAb

25 Interference by human anti iso- or allotypic Abs

26 Interferenze da anticorpi umani anti- immunoglobuline murine (HAMA)

27 Quando si prevedono interventi diagnostici o terapeutici con anticorpi monoclonali (MAb) è necessario: considerare il rischio di perdere linformazione fornita dal marker per un periodo che va da pochi mesi ad oltre un anno dallultima somministrazione di MAb; utilizzare per il dosaggio dei marcatori kit protetti per gli HAMA (addizionati di immunoglobuline o siero murino) e con architettura a due steps; dosare il tasso di HAMA o conservare il sangue per questa indagine (il grado di interferenza è proporzionale alla concentrazione di HAMA).

28 Cause analitiche di falsi positivi Lemolisi del campione NSE

29 Falsi positivi Cause analitiche Cause cliniche

30 Condizioni non neoplastiche responsabili di incrementi dei biomarcatori Eventi fisiologici e abitudini voluttuarie Patologie non tumorali Manovre diagnostiche

31 Cause diverse di incrementi non specifici dei marcatori Eventi fisiologici ed abitudini di vita

32 Cause cliniche di incrementi non specifici del marcatori Malattie benigne (1)

33 Cause Cliniche di incrementi non specifici del marcatori Malattie benigne (2)

34 Variazioni non specifiche dei marcatori Cause iatrogene

35 Falsi positivi …... quanto positivi ?

36 Marcatori che possono essere molto elevati anche per condizioni non tumorali Ca19.9 Ca125 PSA CgA

37 Ca19.9 Ittero Pancreatite Epatite acuta Epatopatie croniche Malattie reumatiche Diabete Fibrosi cistica Marcatori che possono essere molto elevati anche per condizioni non tumorali

38 BR Osswald et al, Disease Markers 1993; 11: Relationship between bilirubin and CA19.9 levels

39 Marcatori che possono essere molto elevati anche per condizioni non tumorali Ca125 Mestruazione Gravidanza Iperstimolaz. Ovarica Endometriosi Flogosi pelvica S. di Meigs Malattie pleuriche Epatopatia (ascite) Chirurgia sulladome

40 Cause non tumorali di incremento del CA125

41 CA 125 e chirurgia addominale Variazioni postoperatorie (a 5-7 giorni) (Yedema CA et al., Eur J Cancer, 1993)

42 La normalizzazione dei livelli di CA 125 può richiedere tempi lunghi nel caso di valori preoperatori elevati. CA 125 Clearance lenta ( emivita 6 gg)

43 Possibile in percentuali variabili di casi Dipendente dal traumatismo sul peritoneo Indipendente dalla patologia (ginecologica o no, maligna o no) Valore massimo raggiunto a distanza variabile (5-28 gg) Ritorno a valori basali lento (da 3 settimane a > 3 mesi) CA 125. Incremento spurio postoperatorio

44 Marcatori che possono essere molto elevati anche per condizioni non tumorali PSA Prostatite Biopsia prostatica recente

45 Marcatori che possono essere molto elevati anche per condizioni non tumorali Cromogranina A Inibitori della pompa protonica

46 Diagnosi di tumore (sono metastasi)? Il problema dei falsi positivi Il rischio dei falsi negativi

47 Falsi negativi Cause analitiche Cause cliniche

48 Cause analitiche di falsi negativi HAMA (Human Anti-Mouse Antibodies) presenti in soggetti cui sono stati somministrati anticorpi monoclonali (MAb) (immunoscintigrafia, radio-immunoterapia) presenti (raramente ed in concentrazioni basse) anche in soggetti normali non trattati con MAb possono generare interferenze in vitro in dosaggi immunometrici che usano MAb

49 Interference by human anti idiotype Abs

50 Interferenze da anticorpi umani anti- immunoglobuline murine (HAMA)

51 Leffetto gancio: unimportante causa di falsi negativi In campioni con concentrazioni estremamente elevate di antigene possono essere riscontrati livelli falsamente bassi dello stesso Dovuto a meccanismi complessi non ancora del tutto chiariti (effetto prozona, macro-aggregati micellari, …) Si può verificare più frequentemente in metodi di dosaggio immunometrico tipo sandwich Meno probabile con metodi a due incubazioni (la fase di lavaggio elimina leccesso di antigene presente nel campione)

52 Potenziali cause di falsi negativi: leffetto gancio valore vero valore apparente

53 Leffetto gancio: Strategia consigliata Utilizzare possibilmente metodi a due incubazioni Registrare sempre notizie cliniche essenziali alla valutazione della plausibilità clinica del dato Se un risultato è incongruente con la situazione clinica ridosare il campione dopo diluizione. (Se esiste un effetto gancio, diluendo si nota un incremento anziché unulteriore diluizione dei livelli di antigene)

54 Falsi negativi Cause analitiche Cause cliniche

55 Il rischio dei falsi negativi I marcatori non hanno un valore predittivo negativo assoluto Livelli normali di un marcatore non escludono la presenza della neoplasia che abitualemente esprime quel marcatore. Eccezione: PSA

56 Staging del tumore primitivo Scintigrafia ossea vs. PSA (521 pazienti MO, 71 M1) (Chybowsky et al., 1991)

57 Ca prostatico avanzato con PSA nei limiti di norma 976 casi (stadio C e D) 8 casi (0.8%) con PSA nei limiti 6 adenoca. moderatamente differenziati 1 small cell 1 cribriforme tutti con IIC negativa con anticorpi monoclonali anti PSA (JE Oesterling et al., J Urol 1993)

58 Metastasi a partenza ignota Possibili ruoli dei marcatori Diagnosi di tumore (sono metastasi)? Diagnosi di sede di origine Monitoraggio terapia

59 Ricerca sede di origine di metastasi Le metastasi multiple (in particolare quelle epatiche) sono spesso causa di elevazione dei livelli ematici di numerosi marcatori (mucine, CEA, citocheratine, ……) Luso dei marcatori può essere utile solo nei tumori secernenti marcatori organo specifici

60 Classificazione secondo specificità tissutale Biomarcatori con elevata specificità dorgano Biomarcatori che sono espressione di un dato tipo cellulare, ma non necessariamente dell'organo dove quel tipo cellulare è prevalente Biomarcatori che sono espressi in modo quantitativamente prevalente da neoplasie di un dato tipo istologico

61 Marcatori con elevata specificità dorgano Biomarcatore TG PSA hCG Organo o tessuto Tiroide Prostata Sinciziotrofoblasto

62 Biomarcatori espressi da un dato tipo cellulare, ma non solo dell'organo dove quel tipo cellulare è prevalente Calcitonina NSE Cromogranina A Serotonina e metaboliti Catecolamine e metaboliti

63 Calcitonina Carcinoma midollare della tiroide Carcinoidi Tumori endocrini del tubo digerente Tumore a piccole cellule del polmone

64 NSE Tumore a piccole cellule del polmone Tumori neuroendocrini Neuroblastoma Tumore di Wilms Melanoma Linfomi Teratomi Timoma

65 Cromogranina A Serotonina e metaboliti Catecolamine e metaboliti Tumori neuroendocrini

66 Marcatori associati in modo quantitativamente prevalente ad un dato tipo istologico Carcinomi di tipo squamoso SCC TPA Cyfra21.1 TPS TPAcyk

67 Marcatori associati in modo quantitativamente prevalente ad un dato tipo istologico Adenocarcinomi CEA CA19.9 CA15.3 CA27.29 MCA CA50 altri biomarcatori mucinici

68 Marcatori di tipo mucinico: specificità dorgano

69 Metastasi a partenza ignota

70 Metastasi a partenza ignota Possibili ruoli dei marcatori Diagnosi di tumore (sono metastasi)? Diagnosi di sede di origine Monitoraggio terapia

71 Obiettivo Monitoraggio ed aggiustamento tempestivo della strategia terapeutica

72 Come monitorare attività ed efficacia con i biomarcatori ? 1.Danno indicazioni generiche, indipendenti dal tipo di terapia instaurato 2.Sono utili soprattutto nel caso di malattia non misurale 3.Sono meglio associati alla non-risposta (85- 90%) che alla risposta (70%) 4.Esistono indicazioni allutilizzo routinario solo per poche neoplasie

73 ConsensoNeoplasiaMarcatori AltoCa. a cellule germinalihCG, AFP MedioCa. ProstataPSA Ca. OvaioCa125 Ca. Colon-rettoCEA Ca. MammellaCa15.3 Metastasi a partenza ignotaMarker elevati allesordio Monitoraggio terapia per la malattia avanzata

74 Unknown Primary Tumors Are serum markers helpful?

75 Take-home message Le evidenze disponibili non sono sufficiente a formulare raccomandazioni evidence-based La diagnosi di malattia disseminata non si bsa sui biomarcatori. Alcuni biomarcatori possono essere di aiuto per orientare il percorso diagnostico Solo pochi marcatori, altamente specifici per organo, possono orientare verso la sede di origine (da questi sono esclusi i marcatori mucinici) Anche quando la sede di partenza rimane ignota, la determinazione di marcatori è utile per disporre di uno strumento di monitoraggio della risposta alla terapia

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79 Situazioni fisiologiche in grado di modificare i livelli di Cromogranina A l Stress l Attività fisica intensa l Gravidanza

80 ConsensoNeoplasiaMarcatori AltoCa. a cellule germinalihCG, AFP MedioCa. ProstataPSA Ca. OvaioCa125 Ca. Colon-rettoCEA Ca. MammellaCa15.3 Metastasi a partenza ignotaMarker elevati allesordio Monitoraggio terapia per la malattia avanzata

81 Situazioni non neoplastiche in grado di modificare i livelli di Cromogranina A l Ipertensione essenziale l Insufficienza renale cronica l Morbo di Parkinson l Gastrite cronica atrofica l Malattie infiammatorie dellintestino l Epatopatia cronica l Ipertensione essenziale l Insufficienza renale cronica l Morbo di Parkinson l Gastrite cronica atrofica l Malattie infiammatorie dellintestino l Epatopatia cronica

82 Farmaci in grado di modificare i livelli di Cromogranina A Diminuzione l Antagonisti dei canali del calcio (verapramil) l Agenti bloccanti gangliari (trimethaphan) l.... Aumento l Inibitori della pompa protonica l Vasodilatatori (amilonitrito) l Tiramina l.... Diminuzione l Antagonisti dei canali del calcio (verapramil) l Agenti bloccanti gangliari (trimethaphan) l.... Aumento l Inibitori della pompa protonica l Vasodilatatori (amilonitrito) l Tiramina l....

83 Classificazione ad orientamento clinico Biomarcatori nei tumori neuroendocrini

84 Tumori neuroendocrini e biomarcatori Sostanze (peptidi, ormoni, amine) che, in genere, danno origine a sindromi cliniche Biomarcatori tipo-specifici (specifici di un dato tipo di neoplasia neuroendocrina) Biomarcatori tipo-specifici (specifici di un dato tipo di neoplasia neuroendocrina) Biomarcatori non tipo-specifici (biomarcatori generici di neoplasia neuroendocrina) Biomarcatori non tipo-specifici (biomarcatori generici di neoplasia neuroendocrina) Sostanze in genere non correlate ad alcun quadro sintomatologico noto

85 Produzione e rilascio variano in modo consistente in relazione al tipo cellulare (oltre 60) ed alla sede della neoplasia (oltre 15) Biomarcatori tipo-specifici Sono molto numerosi La scelta del tipo di marcatore da cercare è guidata dalla sede e dalla sintomatologia Alcuni sono raccomandati per le specifiche neoplasie da linee guida internazionali

86 insulina gastrina glucagone VIP somatostatina pancreatic polipeptide ACTH, GFR GEPs (insulinoma) GEPs (gastrinomas) GEPs (glucagonoma) GEPs (VIPomas) GEPs (somatostatinoma) GEPs (Ppomas) rare functioning NETs biomarcatori tipo-specifici Nordic NE Tumour Group 2004, Consensus Report 2004, NACB 2005, UKNETwork 2005, ENETS 2006, NCCN 2007

87 Biomarcatori tipo-specifici Punti critici Biomarcatori tipo-specifici Punti critici Le casistiche sono spesso troppo disomogenee per raggiungere un buon grado di evidenza per ciascun biomarcatore I metodi di dosaggio sono poco standardizzati ed eseguiti troppo sporadicamente per fornire risultati generalizzabili Circa 1/3 di tumori neuroendocrini non producono e/o rilasciano sostanze che inducono sintomi specifici (silenti)

88 Biomarcatori non tipo specifici Associati genericamente alla origine neuroendocrina della neoplasia Associati spesso alla quantità di neoplasia presente Misurabili anche in neoplasie silenti

89 non sono in grado di distinguere i diversi sottotipi di NETs i biomarcatori non sono specifici: valori elevati sono stati documentati in pazienti con patologie benigne o per cause iatrogene specificità e sensibilità molto variabili Biomarcatori non tipo specifici Punti critici

90 Possibili candidati Biomarcatori non tipo specifici Cromogranina A PP hCG- NSE

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92 Distribuzione del PSA in soggetti con cancro prostatico (JF Myrtle,1986)

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94 Biomarcatori di meccanismo Il problema dei falsi positivi

95 Tumor bulk related biomakers Expression and release by diverse body compartments – Clinical meaning vs Angiogenesis biomakers

96 Tumor bulk related biomakers Expression and release by the tumour: –Meaningful increase (signal) Expression and release by the other cells/tissues other that the tumour –Spurious increases (noise) Expression and release by diverse body compartments – Clinical meaning

97 Angiogenesis biomakers Expression and release by the tumour: –Meaningful increase (signal 1) Expression and release by the other cells/tissues other that the tumour –Possible meaningful increases (signal 2) Expression and release by diverse body compartments – Clinical meaning

98 Biomarcatori in oncologia Definizione Interpretazione del referto Indicazioni alluso clinico

99 Biomarcatori in oncologia Interpretazione del referto Sono ugualmente efficaci in tutte le fasi della malattia? Leffetto della prevalenza

100 FN FP VN VP VN FP FN Situazione ideale Situazione reale Cut-off

101 Limiti di accuratezza diagnostica Sensibilità Valore predittivo In uno scenario reale è importante distinguere fra … … tenendo in considerazione la prevalenza della malattia

102 Veri positivi SS = Veri positivi + Falsi negativi (totale dei malati) Veri positivi SS = Veri positivi + Falsi negativi (totale dei malati) Sensibilità vs. Valore Predittivo Positivo

103 Sensibilità Indica la probabilità che un paziente con tumore abbia il marker positivo dipende dalle performances diagnostiche del marker

104 VN VP FN FP Cut-off VP VN FP FN Effetto della prevalenza sulla sensibilità Effetto della prevalenza sulla sensibilità

105 Veri positivi VPP = Veri positivi + Falsi positivi (totale dei positivi) Veri positivi VPP = Veri positivi + Falsi positivi (totale dei positivi) Sensibilità vs. Valore Predittivo Positivo

106 Valore Predittivo Positivo Indica la probabilità che una persona con marker positivo abbia effettivamente un tumore dipende dalle performances diagnostiche del marker dipende dalle caratteristiche della popolazione esaminata

107 VN VP FN FP Cut-off VP VN FP FN Effetto della prevalenza sul valore predittivo positivo Effetto della prevalenza sul valore predittivo positivo

108 Sensibilità vs. Valore Predittivo Situazione 1: Diagnosi di ricaduta dopo il trattamento del tumore primitivo sensibilità: 80%specificità: 90% soggetti esaminati: 100 probabilità di ricaduta: 50/100 malati attesi nel campione: 50

109 Diagnosi di ricaduta dopo la terapia primaria

110 Sensibilità vs. Valore Predittivo Situazione 2: Screening di tumore nella popolazione generale sensibilità: 80%specificità: 90% soggetti esaminati: probabilità del tumore: 50/ malati attesi nel campione: 50

111 Screening di popolazione asintomatica

112 Biomarcatori in oncologia Definizione Interpretazione del referto Indicazioni alluso clinico

113 3. Interazioni di compartimenti tissutali diversi Significato clinico Biomarcatori tradizionali versus Biomarcatori di angiogenesi Biomarcatori tradizionali versus Biomarcatori di angiogenesi

114 Biomarcatori tradizionali Produzione da parte del tumore: –incremento significativo (segnale) Produzione da parte di altre cellule/tessuti: –incrementi spuri (rumore) Biomarcatori tradizionali Produzione da parte del tumore: –incremento significativo (segnale) Produzione da parte di altre cellule/tessuti: –incrementi spuri (rumore) 3. Interazioni di compartimenti tissutali diversi Significato clinico

115 Biomarcatori di angiogenesi Produzione da parte del tumore: –incremento significativo (segnale 1) Produzione da parte di altre cellule/tessuti: –incremento significativo (segnale 2) Biomarcatori di angiogenesi Produzione da parte del tumore: –incremento significativo (segnale 1) Produzione da parte di altre cellule/tessuti: –incremento significativo (segnale 2) 3. Interazioni di compartimenti tissutali diversi Significato clinico


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