Le leucemie acute

Le leucemie acute rappresentano un gruppo eterogeneo di neoplasie che traggono origine dalla trasformazione neoplastica di cellule ematopoietiche La trasformazione neoplastica può interessare la cellula staminale pluripotente o le cellule immature già commissionate, in senso linfoide (leucemia linfatica acuta - LAL - ) in senso mieloide (leucemia mieloide acuta - LAM -), in senso linfoide e mieloide ( leucemie polifenotipiche ).

INCIDENZA Rappresentano il 3% circa di tutti i tumori Sono le neoplasie più frequenti dell’età pediatrica (25% dei tumori infantili) Rappresentano il 2% dei tumori dell’età adulta Lieve prevalenza del sesso maschile rispetto a quello femminile Nei paesi orientali sono relativamente più frequenti le varietà mieloidi

Frequenza delle varietà di leucemia acuta nell’età infantile e nell’età adulta Età pediatrica < 15 anni Età adulta > 15 anni Linfoblastica 65-80 20-30 Mieloblastica 6-25 20 Promielocitica 1 10 Mielomonocitica 2-4 Monocitica 6-10 Eritroblastica < 1 3 Megacarioblastica 3-5 1-5

Incidenza delle leucemie acute per gruppi di età (anni) LAM % del totale LAL < 20 2-5 30-40 21-40 10-15 15-20 41-50 12-20 51-60 15-30 5-10 61-70 25-35 1-5 > 70

EZIOLOGIA FATTORI AMBIENTALI Radiazioni ionizzanti Tossici chimici il rischio di sviluppare una LAM secondaria è in rapporto alla dose di radiazioni, alla durata di esposizione ed al volume corporeo irradiato. Il periodo di latenza può variare da un minimo di 2 ad un massimo di 20 anni. Le LAL secondarie ad irradiazione sono rare Tossici chimici Es. benzene, toluene, cloramfenicolo Farmaci antineoplastici Es. agenti alchilanti, la procarbazina ed i derivati delle nitrosouree Agenti virali Es. HTLV – 1, HTLV - 2

FATTORI GENETICI Sindrome di Down Sindrome di Wiskott-Aldrich Sindrome di Fanconi Atassia-teleangectasia Sindrome da immunodeficienza combinata Discheratosi congenita Progeria Leucemia acuta in gemello omozigote

CLASSIFICAZIONE MORFOLLOOGICA ED IMMUNOFENOTIPO La classificazione delle leucemie acute può essere effettuata mediante criteri : Morfologici Citochimici Immunologici Citogenetici Biologia molecolare

EVOLUZIONE NELLA DIAGNOSI DI LABORATORIO DELLE LEUCEMIE ACUTE ANNI ’70 ESAME MORFOLOGICO DEI BLASTI STRISCIO DI SP O S.MIDOLLARE COLORATO CON MAY GRUNWALD-GIEMSA IDENTIFICAZIONE LINEA: LINFOIDE MIELOIDE MONOCITOIDE ERITROIDE

CITOCHIMICA REAZIONI CITOCHIMICHE: proprietà chimiche delle sostanze da evidenziare REAZIONI CITOENZIMATICHE: evidenziano l’attività di un sistema enzimatico PEROSSIDASI: evidenzia la presenza della perossidasi nel citoplasma che è contenuta nei granuli azzurofili dei neutrofili e dei precursori  colorazione nera/marrone PAS: evidenzia la presenza di carboidrati nel citoplasma; i gruppi alcolici vengono ossidati ad aldeidi evidenziabili con il reattivo di Schiff  colorazione rosso porpora ANAE: mette in evidenza l’attività esterasica, molto espressa nei monociti ASD-CLOROACETATO ESTERASI

MICROSCOPIA A FLUORESCENZA ANNI ’80 ANTICORPI MONOCLONALI (  Ag membrana cellulare, citoplasma, nucleo) MICROSCOPIA A FLUORESCENZA CITOFLUORIMETRIA ANALISI VELOCE, PRECISA, SENSIBILE IDENTIFICAZIONE LINEA CELLULARE VALUTAZIONE ETEROGENEITA’/STADIO MATURATIVO INDIVIDUAZIONE CARATT.FENOTIPICHE CORRELABILI CON GENOTIPO O UTILI PER LA MALATTIA MINIMA RESIDUA

DIAGNOSI DIFFERENZIALE FRA LEUCEMIE ACUTE LINFOIDI E MIELOIDI Metodo LAL LAM Morfologia Granuli citoplasmatici assenti Presenti Citochimica Mieloperossidasi Sudan B Negativa Negativo Positiva Positivo

DIAGNOSI DIFFERENZIALE FRA LEUCEMIE ACUTE LINFOIDI E MIELOIDI Metodo LAL LAM Immunologia e citofluorimetria TdT Antigeni pan B antigeni pan T Antigeni mieloidi Presente (B e T) Presente (B) Presenti (T) Assenti Assente Presenti Biologia molecolare Riarrangiamento dei geni per le Ig Riarrangiamento dei geni per il TCR Presente (T)

CLASSIFICAZIONE FAB DELLE LEUCEMIE ACUTE LINFOIDI Varietà FAB Morfologia (May-Grunwald) Frequenza nell’adulto % Distribuzione per età L1 Blasti di piccole dimensioni Scarso citoplasma 10-25 Più frequente nel bambino L2 Blasti grandi ed eterogenei Uno o più nucleoli 70-80 Più frequente nell’adulto L3 Blasti vacuolati iperbasofili Nucleoli e vacuoli nucleari 1-5

Morfologia del midollo osseo CLASSIFICAZIONE FAB DELLE LEUCEMIE ACUTE MIELOIDI, IMMUNOFENOTIPO E FREQUENZA Varietà Morfologia del midollo osseo Reazioni citochimiche Antigeni cellulari Frequenza % M1 Mieloblastica senza maturazione Mieloblasti > 90 % Mieloperossidasi positiva Sudan B positivo (> 3% dei mieloblasti) CD13, CD31, CD33, CD34, HLA-DR 15-20 M2 Mieloblastica con maturazione Mieloblasti < 90 % Sudan B positivo Esterasi pos NaF resistenti CD13, CD15, CD31, CD33, HLA-DR 25-35 M3 promielocitica tipica Blasti ipergranulati con corpi di Auer CD13, CD31, CD33 3-8 M3v promielocitica microgranulare Blasti con fini granuli, bi- o plurilobati 1

Morfologia del midollo osseo CLASSIFICAZIONE FAB DELLE LEUCEMIE ACUTE MIELOIDI, IMMUNOFENOTIPO E FREQUENZA Varietà Morfologia del midollo osseo Reazioni citochimiche Antigeni cellulari Frequenza % M4 Mielomonoblastica Mieloblasti < 80% Monoblasti > 20% Mieloperossidasi positiva Sudan B positivo Esterasi pos NaF resistenti CD11c, CD13, CD14, CD15, CD31, CD33, HLA-DR 20-25 M5a Monoblastica senza maturazione Monoblasti >80% Esterasi pos NaF inibite CD11b, CD11c, CD13, CD14, CD15, CD31, CD33, CD68, HLA-DR 5-10 M5b Monoblastica con maturazione Monoblasti Promonoblasti Monociti Idem 2-6

Morfologia del midollo osseo CLASSIFICAZIONE FAB DELLE LEUCEMIE ACUTE MIELOIDI, IMMUNOFENOTIPO E FREQUENZA Varietà Morfologia del midollo osseo Reazioni citochimiche Antigeni cellulari Frequenza % M6 Eritroblastica Eritroblasti > 50% Mieloblasti > 30% PAS positività (eritroblasti ) Mieloperossidasi e Sudan B positivi (mieloblasti) Glicoforina-A 3-5 M7 Megacario blastica Blasti di tipo “linfoide” > 30% Mielofibrosi Perossidasi piastrinica positiva (microscopia elettronica) CD41, CD42, CD61 1-3

DIAGNOSI DI LEUCEMIA ACUTA SE: CLASSIFICAZIONE FAB DIAGNOSI DI LEUCEMIA ACUTA SE: BLASTI > 30% CELLULE NUCLEATE; PRESENZA DI CARATTERISTICHE DI L.A. PROMIELOCITICA ERITROBLASTI > 50% CELLULE NUCLEATE TOTALI E ALMENO 30% CELLULE NON ERITROIDI DI TIPO BLASTICO

CLASSIFICAZIONE WHO LEUCEMIE MIELOIDI ACUTE LEUCEMIE ACUTE MIELOIDI CON ANORMALITA’ GENETICHE RICORRENTI Leucemia acuta mieloide con t(8;21)(q22;q22), (AML/ETO) Leucemia acuta mieloide con anormale eosinofilia midollare e inv(16)(p13q22) o t(16;16)(p13q22), (CBF/MYH11) Leucemia acuta promielocitica con t(15;17)(q22;q12), (PML/RAR) e varianti Leucemia acuta mieloide con anormalità 11q23 (MLL) LEUCEMIA MIELOIDE ACUTA CON DISPLASIA MULTILINEARE Successiva a MDS o MDS/MPD Senza MDS o MDS/MPD antecedenti ma con displasia in almeno il 50% delle cellule o in 2 o più linee mieloidi LEUCEMIA ACUTA MIELOIDE E SINDROMI MIELODISPLASTICHE IN SEGUITO A TERAPIA Agenti alchilanti; radiazioni Inibitori della topoisomerasi II Altri LEUCEMIE MIELOIDI ACUTE CHE NON APPARTENGONO AI CASI PRECEDENTI LAM minimamente differenziata LAM senza maturazione LAM con maturazione Leucemia acuta mielomonocitica Leucemia acuta monoblastica/monocitica Leucemia acuta eritroide (eritroide/mieloide o eritroleucemia pura) Leucemia acuta megacarioblastica Leucemia acuta basofila Panmielosi acuta con mielofibrosi Sarcoma mieloide

NEOPLASIE EMATOPOIETICHE IMMUNOFENOTIPO CITOGENETICA CITOCHIMICA BIOLOGIA MOLECOLARE MORFOLOGIA 2001: CLASSIFICAZIONE WHO NEOPLASIE EMATOPOIETICHE E LINFOIDI CLINICA INDIVIDUAZIONE DI SOTTOGRUPPI CLINICI-PATOLOGICI PER CLASSIFICARE LE LAM DIAGNOSI DI LEUCEMIA ACUTA SE BLASTI > 20 % LEUCEMIE ACUTE LINFOBLASTICHE TRA LE NEOPLASIE LINFOIDI

L. A. INDIFFERENZIATA O MINIMAMENTE DIFFERENZIATA (M0) MORFOLOGIA: BLASTI INDIFFERENZIATI (NUCLEOLI)> 90%; NO MATURAZIONE. CITOCHIMICA: PEROSSIDASI, ANAE, ASD-Cl, PAS NEGATIVE. IMMUNOFENOTIPO: CD34+ TDT+- DR+ CD38+ 1-LYMPH 2-MONO 3-GRAN 4-BLAST 5-ERY

L.A. MIELOIDE SENZA MATURAZIONE (M1) MORFOLOGIA: BLASTI MIELOIDI (NUCLEOLI, GRANULI, CORPI DI AUER) > 90% ; GRANULOCITI<10%; MONOCITI<10%. CITOCHIMICA : PEROSSIDASI: + (>3%) ANAE, ASD-Cl, PAS: - IMMUNOFENOTIPO: CD34+ TDT+/- DR+ CD38+ CyMPO + (>3%) CD13+, CD33+, CD117 +/- 3-GRAN 2-MONO 1-LYMPH 4-BLAST 5-ERY

L.A. MIELOIDE CON MATURAZIONE (M2) PEROSSIDASI PAS: DEBOLE POSITIVITA’ INTRACITOPLASMATICA DIFFUSA CITOCHIMICA : PEROSSIDASI: ++ ASD-Cl, PAS: + - ANAE: -

LEUCEMIA ACUTA PROMIELOCITICA (M3) t(15;17)(q22;q21) PLM-RAR MORFOLOGIA: PROMIELOCITI >90% CLASSICA (ipergranulare) IPOGRANULARE (nucleo convoluto/bilobato o incisura a chicco di caffè) IMMUNOFENOTIPO: CD34- DR- CyMPO++ CD13+ CD33+ CD9+ CD56+- 1-LYMPH 2-MONO 3-GRAN 4-BLAST 5-ERY

LEUCEMIA MIELOMONOCITICA ACUTA (M4) GRAN MONO LYMPH BLAST ERY MORFOLOGIA: BLASTI >30% GRANULOCITI NON MATURI >20% E <80%, MONOCITI >20% E <80% CITOCHIMICA : PEROSSIDASI: +- ASD-Cl:++ ANAE: ++  3 POPOLAZIONI IMMUNOFENOTIPO: CD34 +- DR+ MPO+ CD13+ CD33+ CD14+ CD64+ LSZ+ CD68+

LEUCEMIA ACUTA (M5) MONOBLASTICA/MONOCITICA GRAN MONO LYMPH BLAST ERY L.A.MONOBLASTICA CITOCHIMICA: PEROSSIDASI: - + ASD-Cl: - ANAE: ++ PAS: +- (FINE GRANULAZIONE CITOPLASMATICA) IMMUNOFENOTIPO: CD34 - DR+, CD38+ MPO +- CD13+-, CD33+, CD15+, CD36+ CD14+-, CD64+ LSZ++, CD68++ CD4+- L.A.MONOCITICA MORFOLOGIA: BLASTI > 5080% GRANULOCITI NON MATURI< 20%

ERITROLEUCEMIA (M6) MORFOLOGIA: CITOCHIMICA : IMMUNOFENOTIPO: 3-GRAN 2-MONO 1-LYMPH 4-BLAST 5-ERY MORFOLOGIA: CELLULE ERITROIDI IMMATURE/BASOFILE/ ATIPICHE >50% MIELOBLASTI CON CORPI DI AUER CITOCHIMICA : PAS: ++ (laccata / granuli /zolle) PEROSSIDASI: -+ IMMUNOFENOTIPO: GLICOFORINA A: ++ Ag MIELOIDI: +-

LEUCEMIA ACUTA MEGACARIOBLASTICA (M7) MORFOLOGIA: BLASTI CON ESTRUSIONI CITOPLASMATICHE GLOBOSE CITOCHIMICA : PEROSSIDASI: - PAS: +- (pochi granuli nelle estrusioni citoplasmatiche IMMUNOFENOTIPO: CD41+, CD42b +, CD61+, Ag MIELOIDI +-

L1 L2 L3

LEUCEMIA ACUTA B LINFOBLASTICA MORFOLOGIA: ASSENZA DI GRANULI/CORPI DI AUER NUCLEO REGOLARE NUCLEO/CITOPLASMA CITOCHIMICA: PEROSSIDASI, ANAE, ASD-Cl: - PAS: + (granuli o zolle) IMMUNOFENOTIPO: CD34 +- CD19 + DR + CD38 + TdT +- CD10 +- CyCD22 +- K- ,  - CyMPO -

LEUCEMIA ACUTA T LINFOBLASTICA MORFOLOGIA: ASSENZA DI GRANULI/CORPI DI AUER NUCLEO REGOLARE NUCLEO/CITOPLASMA CITOCHIMICA : PEROSSIDASI: - ASD-Cl: - ANAE pH 8,3: - PAS: ++ (granulo eccentrico) FAC, ANAE Ph 5: + IMMUNOFENOTIPO: CD34+- TdT +- DR+ CD38+ CyCD3+ CyMPO- CD4,C8+- CD2,CD5,CD6,CD7,CD9 +-

QUADRO CLINICO SINTOMI CLINICI Astenia, dispnea da sforzo (secondarie ad anemia) Febbre e sovrainfezioni (secondarie a deficit quali e quantitativi dei GB) Emorragie (secondarie a piastrinopenia) Calo ponderale Dolori ossei ed articolari Dolori addominali Sintomi neurologici

QUADRO CLINICO SEGNI OBIETTIVI Epatomegalia Splenomegalia Linfonodi superficiali Mediastino allargato Ipertrofia gengivale Infiltrazione cutanea Blasti nel liquor

TERAPIA La terapia antileucemica si suddivide in 3 fasi : INDUZIONE DELLA REMISSIONE COMPLETA Si basa sulla somministrazione di diversi farmaci chemioterapici con lo scopo di ridurre nel minor tempo possibile la massa leucemica e di consentire la ripresa di una normale funzionalità del midollo osseo rigenerante dopo una fase di aplasia iatrogena

FASE DI CONSOLIDAMENTO DELLA REMISSIONE Si basa sulla somministrazione di farmaci in sequenza o in maniera alternata, diversi da quelli della fase di induzione con l’obiettivo di eliminare le cellule leucemiche resistenti ai farmaci impiegati in induzione e di ridurre il rischio di comparsa di chemoresistenza nelle cellule clonogeniche residue

FASE DI MANTENIMENTO DELLA REMISSIONE E’ un periodo che varia dai 2 ai 3 anni in cui vengono impiegati farmaci diversi, in maniera continua o alternata, con l’intento di eliminare le cellule leucemiche residue che escono dalla fase di quiescenza cellulare. LAL : il mantenimento a medio-lungo termine è stato confermato da una serie di studi clinici LAM : il mantenimento è stato sostituito da una fase di consolidamento intensivo post-remissionale di breve durata

PROFILASSI DELLE LOCALIZZAZIONI MENINGEE E’ una manovra obbligatoria nelle leucemie acute linfoidi per l’alto rischio di localizzazioni leptomeningee, soprattutto in presenza di iperleucocitosi all’esordio clinico. Può essere inoltre presa in considerazione nelle varianti monocitiche della leucemia acuta mieloide.

TERAPIA DI SUPPORTO Per i pazienti con pancitopenia da insufficienza midollare primitiva o indotta dalla chemioterapia antineoplastica Deve mirare ala prevenzione delle infezioni e delle emorragie ed al mantenimento di adeguati valori emoglobinici. Profilassi e terapia anti-emorragica Profilassi e terapia anti-infettiva Terapia delle complicanze metaboliche e della leucostasi

Leucemia Acuta Linfoblastica in età pediatrica Fattori socio-ambientali e agenti chimici Classe economica medio-alta Età dei genitori elevata Esposizione dei genitori Industria chimica: solventi, plastiche, polveri, petrolio, piombo (RR=2.5 – 5.8 P) Industria alimentare (RR=6.0 P; RR=2.6 – 5.5 M) Industria nucleare (RR=2.8 - 3.2 P) RX addome (RR=3.8 P) Fumo di tabacco (RR=2.0 M) Gas anestetici (RR=1.5 M)

Leucemia Acuta Linfoblastica in età pediatrica Patogenesi dei sintomi Sostituzione delle normali serie con insufficienza midollare anemia neutropenia piastrinopenia Proliferazione degli elementi blastici Liberazione di sostanze attive da parte dei blasti febbre CID Infiltrazione dei parenchimi organomegalia deficit funzionale

Leucemia Acuta Linfoblastica in età pediatrica Sintomi legati all’anemia Anemia: Hb < 10 g/dl (80%), normocitica, normocromica, bassi reticolociti pallore cutaneo e mucoso astenia, facile affaticabilità dispnea da sforzo ed a riposo tachicardia edemi declivi sudorazione abbondante

Leucemia Acuta Linfoblastica in età pediatrica Sintomi legati alla piastrinopenia Emorragie cutanee petecchie ecchimosi ematomi Emorragie mucose epistassi, genigivorragie ematemesi, melena, rettorragia Emorragie parenchimali ematuria micro-macroscopica emorragia cerebrale

Leucemia Acuta Linfoblastica in età pediatrica Sintomi legati alla neutropenia Infezioni batteriche localizzate disseminate Infezioni fungine infezioni del cavo orale infezioni vulvari infezioni rettali

Leucemia Acuta Linfoblastica in età pediatrica Sintomi legati all’infiltrazione dei parenchimi Linfoadenomegalia (70%) Epatomegalia (64%) Splenomegalia (59%) Dolori ossei (25%), zoppia o rifiuto alla deambulazione Localizzazioni a rene, mediastino (8%), testicolo (1%), occhio (raramente a intestino, cute, scheletro, polmone, parotide, cuore) Localizzazione al SNC (3%) sindrome meningea (cefalea, vomito, papilledema, paralisi del VI nervo cranico) interessamento focale (emiparesi, paralisi dei nervi cranici, convulsioni)

Leucemia Acuta Linfoblastica in età pediatrica Sintomi legati all’espansione della massa neoplastica Iperleucocitosi: > 100000/mmc (10%) Leucostasi cerebrale cefalea debolezza progressiva confusione fino al coma Lisi blastica (Sindrome da lisi tumorale) iperuricemia iperpotassiemia iperfosforemia ipomagnesemia iper o ipocalcemia