Unknown Primary Tumors

Presentazione sul tema: "Unknown Primary Tumors"— 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 all’uso 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 dell’arte?

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 o biomarcatori in oncologia
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 Marcatori quantitativamente modificati
Molecole a struttura chimica nota (marcatori classici, es. CEA, AFP, citocheratine, ormoni,….) Glicoproteine immunologicamente identificabili (epitopi noti, CA125, CA15.3, CA19.9, …) 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 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 2010 – Di quali marcatori disponiamo?
Marcatori quantitativamente modificati Marcatori qualitativamente modificati Marcatori di meccanismo Marcatori di risposta immunologica Marcatori associati ad acidi nucleici Di uso routinario Uso di nicchia, metodi non standardizzati Di grande interesse; in attesa di validazione Di grande interesse; in attesa di validazione Di grande interesse; in attesa di validazione

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 Diagnosi di tumore (sono metastasi)? Razionale
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

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

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 l’informazione fornita dal marker per un periodo che va da pochi mesi ad oltre un anno dall’ultima 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 L’emolisi 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
PSA CgA

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

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

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

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

43 CA 125. Incremento spurio postoperatorio
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)

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 L’effetto gancio: un’importante 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 l’eccesso di antigene presente nel campione)

52 Potenziali cause di falsi negativi: l’effetto gancio
valore vero valore apparente

53 L’effetto 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 un’ulteriore 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
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, ……) L’uso dei marcatori può essere utile solo nei tumori secernenti marcatori organo specifici

60 Classificazione secondo specificità tissutale
Biomarcatori con elevata specificità d’organo 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 d’organo
Biomarcatore TG PSA hCG Organo o tessuto Tiroide Prostata Sinciziotrofoblasto

62 Serotonina e metaboliti Catecolamine e metaboliti
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 d’organo

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 ?
Danno indicazioni generiche, indipendenti dal tipo di terapia instaurato Sono utili soprattutto nel caso di malattia non misurale Sono meglio associati alla non-risposta (85-90%) che alla risposta (70%) Esistono indicazioni all’utilizzo routinario solo per poche neoplasie

73 Monitoraggio terapia per la malattia avanzata
Consenso Neoplasia Marcatori Alto Ca. a cellule germinali hCG, AFP Medio Ca. Prostata PSA Ca. Ovaio Ca125 Ca. Colon-retto CEA Ca. Mammella Ca15.3 Metastasi a partenza ignota Marker elevati all’esordio

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
Stress Attività fisica intensa Gravidanza

80 Monitoraggio terapia per la malattia avanzata
Consenso Neoplasia Marcatori Alto Ca. a cellule germinali hCG, AFP Medio Ca. Prostata PSA Ca. Ovaio Ca125 Ca. Colon-retto CEA Ca. Mammella Ca15.3 Metastasi a partenza ignota Marker elevati all’esordio

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

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

83 Classificazione ad orientamento clinico
Biomarcatori nei tumori neuroendocrini Classificazione ad orientamento clinico

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

85 Biomarcatori tipo-specifici
Sono molto numerosi Produzione e rilascio variano in modo consistente in relazione al tipo cellulare (oltre 60) ed alla sede della neoplasia (oltre 15) 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 biomarcatori tipo-specifici
insulina gastrina glucagone VIP somatostatina pancreatic polipeptide ACTH, GFR GEPs (insulinoma) GEPs (gastrinomas) GEPs (glucagonoma) GEPs (VIPomas) GEPs (somatostatinoma) GEPs (Ppomas) rare functioning NETs Nordic NE Tumour Group 2004, Consensus Report 2004, NACB 2005, UKNETwork 2005, ENETS 2006, NCCN 2007

87 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 Biomarcatori “non” tipo specifici Punti critici
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

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

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

93

94 Biomarcatori di meccanismo
Il problema dei falsi positivi

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

96 Expression and release by diverse body compartments – Clinical meaning
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)

97 Expression and release by diverse body compartments – Clinical meaning
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)

98 Biomarcatori in oncologia
Definizione Interpretazione del referto Indicazioni all’uso clinico

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

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

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

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

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

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

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

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

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 all’uso clinico

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

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

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