Онкология-

Е.В. Флейшман

Российский онкологический научный центр им Н.Н. Блохина РАМН,Москва

источник RosOncoWeb.Ru

Еще в конце 80-х - начале 90-х годов был сделан вывод о том, чтохромосомный анализ является одним из важнейших прогностических методовпри остром нелимфобластном лейкозе (ОНЛЛ). Этот вывод подтвержденданными больших многоцентровых исследований самых последних лет(Grimwade et al., 1998- Kern et al, 2000- Slovak et al, 2000, Visaniet al., 2001).

Настоящее сообщение посвящено возможностям цитогенетическогоанализа и его месту среди других прогностических критериев. Представленобзор специальной литературы и собственные данные, полученныев лаборатории цитогенетики РОНЦ РАМН в тесном сотрудничестве сврачами гематологических отделений как онкологического центра,так и других клиник Москвы (355 случаев ОНЛЛ).

Изменения кариотипа, характерные для ОНЛЛ, принято делить натри группы в зависимости от их прогностического значения. Перваягруппа включает хромосомные аномалии, предвещающие хороший ответна лечение, в ней доля больных с безрецидивной 5-летней выживаемостьюсоставляет 60-70%. В группе с плохим прогнозом этот показательне превышает 10-15%. Остальные изменения кариотипа аcсоциированыс "промежуточным" ответом на лечение (Grimwade et al.,1998). Прогностическое значение отдельных хромосомных аномалийможно выяснить только при сравнении групп больных, получавшиходинаковое лечение. Например, до 1991 года в отделении детскойгематологии нашего центра 16 детей с прогностически благоприятнойхромосомной транслокацией t(8-21) получили лечение по протоколу"7+3", а после 1991 года 12 детей с этой же аномалиейполучили лечение по модифицированному протоколу BFM-87. У подавляющегобольшинства пациентов получены полные ремиссии. Безрецидивная5-летняя выживаемость в первой группе составила 15,3+10%, а вовторой - 58,3+20% (р=0,03).

Разделение большой неоднородной группы острых миелоидных лейкозовна три прогностические подгруппы в зависимости от особенностейкариотипа предложено около 20 лет назад (Heim et Mitelman, 1995).За прошедшие годы классификация изменилась и продолжает меняться.Это обусловлено накоплением новых знаний о клиническом значениинеслучайных хромосомных аномалий.

В настоящее время к изменениям кариотипа, имеющим благоприятноепрогностическое значение, относят хромосомные транслокации t(8-21)(q22-q22),t(15-17)(q22-q21), t(16-16)(p13-q22) и инверсию хромосомы 16 -inv(16)(p13-q22). В группу цитогенетических изменений, имеющихнеблагоприятное прогностическое значение, включают изменения длинногоплеча хромосомы 3, затрагивающие районы 3q21 и /или 3q26, утратыхромосом пятой и седьмой пар, делеции длинного плеча хромосомы5, транслокации t(6-9)(p23-q34) и t(9-22)(q34-q13), различныеперестройки короткого плеча хромосомы 17 и сложные изменения кариотипа,то есть лейкозы с тремя или более хромосомными нарушениями. Всеостальные случаи попадают в группу промежуточного прогноза. Остановимсяна некоторых новых данных, важных для клинической практики.

В большинстве зарубежных клиник и в многоцентровых исследованияхвсе изменения хромосомного района 11q23 относят к прогностическинеблагоприятным. Известно, что изменения этого района крайне многообразны,в частности, описаны хромосомные транслокации района 11q23 болеечем с 40 различными участками кариотипа. Каждая из названных аномалий,хотя и представляет цитогенетически однородную группу, может затрагиватьразные гены, а это обусловливает различия в чувствительности кхимиопрепаратам.

Цитогенетические изменения, выглядящие при световой микроскопииабсолютно идентичными, оказываются разными, когда для их изученияиспользуются молекулярно-генетические методики, такие как флуоресцентнаяin situ гибридизация (FISH) и полимеразная цепная реакция (PCR).С помощью этих методов установлено, что при ОНЛЛ имеют место ещеболее разнообразные генетические изменения, чем это было обнаруженопри стандартном хромосомном анализе. К настоящему времени накопилисьфакты, не позволяющие включать все изменения района 11q23 в группупрогностически неблагоприятных аномалий кариотипа. Уже с середины90-х годов публикуются серии наблюдений, свидетельствующие о хорошемэффекте лечения лейкозов с транслокацией t(9-11) (Mrozek et al.,1997, Swansbury et al., 1998- Pui et al, 2000): пятилетняя выживаемостьсоставила 60-70%, то есть является такой же, как в группе с прогностическиблагоприятными изменениями кариотипа.

Недавние международные многоцентровые исследования, включающиебольшие серии (сотни случаев) одинаково леченных ОНЛЛ, позволилипридти к выводу о том, что прогноз при ОНЛЛ с перестройками, вовлекающимирайон 11q23, определяется не только генами, локализованными вэтом районе, но и вторым участником транслокации.

Еще один пример - транслокация t(10-11)(p12-13-q23). Это оченьредкая аномалия (1-2% ОНЛЛ). У подавляющего большинства пациентовс транслокациями t(9-11)(p22-q23) и t(10-11)(p12-13-q23) однимиз генов-участников является ген MLL. При транслокации t(9-11)известен только один возможный партнер гена MLL, при участии котороговозникает слитный (химерный, гибридный) ген. В то же время молекулярно-генетическоеизучение транслокации t(10-11)(p12-13-q23) обнаружило уже 4 гена.Это гены MLL и CALM, локализованные в районе 11q23, и гены AF10и ABI1, локализованные в районе 10p12-13. Данные о длительностижизни при лейкозе с хромосомной транслокацией t(10-11) пока весьманемногочисленны. В литературе есть сведения менее чем о 100 больных,получавших разное лечение. Обращает на себя внимание большая вариабельностьпоказателей выживаемости: у одних пациентов рецидив наступил навтором месяце от начала ремиссии, другие пережили 5 лет. Молекулярно-генетическиеисследования проводились не всегда, однако, создается впечатление,что химерный ген ABI1-MLL ассоциирован со значительно более благоприятнымпрогнозом, чем другие химерные гены, возникающие при транслокацииt(10-11) (Shibuya et al., 2001).

Следующий вопрос, требующий обсуждения, касается гетерогенностипрогностических групп, выделенных на основании особенностей кариотипа,и, в частности, группы с благоприятным прогнозом. Как известно,5-летняя выживаемость у больных этой группы составляет 60-70%.До начала лечения или в период клинико-гематологической ремиссииневозможно предсказать, кто именно попадет в эти 60-70%, а у когоразовьется ранний рецидив. Однако известен целый ряд клиническихпоказателей, ассоциированных с худшим прогнозом, а именно с болеечастым развитием ранних рецидивов при ОНЛЛ. Среди таких показателейследует отметить экспрессию антигена CD56 на бластных клетках,недостаточное снижение количества бластных элементов в костноммозге на 14-21 день лечения, дополнительные аномалии кариотипа,высокий лейкоцитоз на момент установления диагноза (Schoch etal, 1996- Baer et al., 1997- Daniels et al., 1999- Peniket etal., 1999- Ferrara et al., 2000). Имеются также сообщения о том,что признаки дисплазии клеток остаточного (нелейкозного) эритроидногои мегакариоцитарного ростков костного мозга до лечения предвещаютневысокую эффективность терапии при ОНЛЛ de novo (Tamura et al.,1998- Lemez et al., 2000). Относится ли это к лейкозам из благоприятнойпрогностической группы, пока не ясно. Выявление в каждом случаеОМЛ прогностически неблагоприятных симптомов еще на этапе постановкидиагноза может оказаться полезным для оптимизации протоколов лечения.

Индивидуальный прогноз, то есть риск развития рецидива и времяего наступления у конкретного больного ОНЛЛ невозможно оценить,не проводя молекулярный мониторинг минимальной резидуальной болезни(МРБ). Лейкозные клетки, сохранившиеся, несмотря на применениецитостатической терапии и персистирующие во время полной клинико-гематологическойремиссии, составляют биологический субстрат минимальной резидуальнойболезни. Эти клетки не выявляются при клинических анализах кровии костного мозга, но обнаруживаются с помощью более чувствительныхметодов, среди которых на первом месте стоит полимеразная цепнаяреакция с обратной транскрипцией (РТ-ПЦР). Установлена теснаясвязь МРБ с прогнозом заболевания. Показано, что частота рецидивовзначительно выше в группе больных, где удается обнаружить минимальнуюрезидуальную болезнь по сравнению с группой пациентов, где МРБне выявляется. Кроме того, установлено, что, чем больше количествооставшихся лейкозных клеток, тем меньше сроки от начала ремиссиидо наступления рецидива (Radich, 2000). Новые количественные методикиПЦР позволяют проводить мониторинг МРБ лучше, чем качественныемодификации (Tobal et al, 2000). Введены новые понятия "молекулярнаяремиссия" и "молекулярный рецидив". Показано, чтопри достижении гематологической ремиссии происходит значительноеснижение уровня транскрипта химерного гена. Во время гематологическойремиссии определяется постоянная низкая экспрессия химерного транскриптаили ПЦР-негативность, то есть имеет место молекулярная ремиссия.За 4-6 месяцев до истинного рецидива уровень транскрипта существенноповышается, то есть наблюдается молекулярный рецидив.

Транслокация t(8-21)(q22-q22) - одна из самых частых специфическиханомалий кариотипа при ОНЛЛ. Она наблюдается в 20% случаев у взрослыхи у 40% детей с М2-вариантом. При этой транслокации в результатеслияния фрагментов двух генов - AML1 и ETO образуется химерныйген AML1-ETO. Химерный ген или его транскрипт может быть обнаруженс помощью ПЦР или FISH у всех больных с t(8-21). В отдельных случаяхтранслокация является скрытой: ее удается обнаружить не при стандартномцитогенетическом анализе, а только с помощью ПЦР или FISH (Krauteret al., 1998). Химерный транскрипт при транслокации t(8-21) обнаруживаетсяу большинства больных даже в ходе длительной ремиссии (Nuciforaet al, 1993- Kusek et al., 1994). Следовательно, качественнаяПЦР не подходит для мониторинга МРБ у больных с t(8-21). КоличественнаяПЦР позволяет оценить эффективность лечения и предсказать гематологическийрецидив, который обязательно следует за молекулярным рецидивом(Tobal et al., 1998). Недавно опубликованы работы, в которых приводятсяданные о том, что исчезновение химерного транскрипта AML1-ETOв результате лечения предвещает длительную стойкую ремиссию (Morschauseret al, 2000).

Острый промиелоцитарный лейкоз (ОПЛ, М3) тесно ассоциирован схромосомной транслокацией t(15-17)(q22-q21), которая являетсяважнейшим диагностическим маркером ОПЛ. В результате этой транслокациивозникают химерные гены PML-RARa и RARa -РML. Химерные транскриптыPML-RARa и RARa -РML являются важными маркерами для молекулярногодиагноза и мониторинга МРБ (Grimwade et al., 1997- Krauter etal., 1998). Hа огромном материале (сотни больных) было продемонстрировано,что исчезновение химерного транскрипта после консолидационныхкурсов лечения сопровождалось наступлением гематологической ремиссии.При сохранении транскрипта, несмотря на достижение полной гематологическойремиссии, последняя оказывалась короткой: наблюдались ранние рецидивы.В случаях, где после периода ПЦР-негативности (молекулярной ремиссии)химерный транскрипт обнаруживался вновь (молекулярный рецидив),практически всегда не позже, чем через полгода развивался гематологическийрецидив (Diverio et al., 1998- Burnett et al, 1999). Опубликованынесколько успешных попыток предотвратить гематологический рецидивОПЛ, начав лечение во время молекулярного рецидива (Grimwade etal., 1997- Diverio et al., 1998). Последняя из этих публикаций- весьма обнадеживающая: повторные молекулярные ремиссии былидостигнуты у 12 из 14 пациентов в результате интенсификации терапииво время молекулярного рецидива.

В группу ОНЛЛ с благоприятным прогнозом включены также лейкозыс перицентрической инверсией хромосомы 16 - inv(16)(p13-q22) илитранслокацией t(16-16)(p13-q22), в результате которых возникаетхимерный ген CBFb-MYH11. Эти аномалии наблюдаются у всех больныхс морфологическим вариантом ОМЛ-M4Eo, они обнаруживаются такжев 40% случаев ОМЛ-М4. Среди всех случаев, где обнаружен химерныйген CBFb-MYH11, только половину составляют миеломоноцитарные лейкозы,в остальных случаях был поставлен диагноз М2, реже - М1 или М5.Химерный транскрипт слитного гена CBFb-MYH11 выявляется у всехбольных с помощью ПЦР (Langabeer et al., 1997). Кинетика химерноготранскрипта CBFb-MYH11 в ходе заболевания изучена хуже, чем другихтранскриптов у больных в группе ОНЛЛ с относительно благоприятнымпрогнозом. В большинстве случаев наступление полной молекулярнойремиссии существенно отстает от установления полной гематологическойремиссии. Химерный транскрипт может определяться вплоть до 24месяцев от начала гематологической ремиссии. Рецидивы чаще наблюдаютсяу пациентов, у которых транскрипт обнаруживается в течение 6 месяцеви более от начала ремиссии (Martin et al, 2000). Появление химерноготранскрипта после периода ПЦР-негативности в ходе ремиссии предвещаетприближение гематологического рецидива (Laczika et al., 1998).

Наша исследовательская группа проводит молекулярный мониторинг26 пациентов с прогностически благоприятными хромосомными аномалиями.Работа начата около двух лет назад. В 21 одном случае удалосьпровести от двух до шести ПЦР анализов. В этом сообщении мы остановимсятолько на данных о группе пациентов с транслокацией t(8-21) (10случаев). У 6 из них так же, как и в большинстве опубликованныхнаблюдений, обнаружено сохранение химерного транскрипта на фонеполной ремиссии, длящейся от 3 до 24 месяцев. У 4 пациентов выявленаПЦР-негативность: у 2 из 3 больных, обследованных в ходе длительнойремиссии (протокол mBFM-87), и у 2 из 4 - на ранних сроках отначала лечения по программе ОМЛ 2000. Вероятно, причиной раннего(в сроки до 6 месяцев от начала ремиссии) исчезновения транскриптаявляется уменьшение количества лейкозных клеток, обусловленноевесьма агрессивной терапией. Дальнейшее наблюдение покажет, какоепрогностическое значение имеет исчезновение транскрипта AML1-ETOу наших больных.

Сейчас мы делаем первые шаги по использованию одной из модификацийтак называемой конкурентной РТ-ПЦР для определения уровня химерноготранскрипта AML1-ETO в костном мозге и крови больных (количественныйметод). Всего обследованы 6 человек. Подтверждены литературныеданные о снижении уровня химерного транскрипта после первых терапевтическихкурсов (индукции и консолидации). У двух пациентов, обследованныхнесколько раз в ходе гематологической ремиссии, зафиксированопостепенное понижение уровня транскрипта. Наблюдение продолжается.Планируется интенсификация терапии при обнаружении молекулярногорецидива.

Приведенные данные демонстрируют необходимость продолжения цитогенетическихисследований при ОНЛЛ с целью уточнения прогностического значенияотдельных хромосомных аномалий, в частности, редких измененийкариотипа. Эти исследования невозможны без использования молекулярно-генетическихметодик. Большие надежды возлагаются на мониторинг МРБ как перспективныйметод индивидуального прогнозирования.

Список литературы:

1. Baer MR, Stewart CC, Lawrence D et al. Blood 1997, 90: 1643-1648.

2. Burnett AK, Grimwade D, Solomon E et al. Blood, 1999, 93:4131-4143.

3. Creutzig U, Zimmerman M, Kitter J et al. Br J Haematol. 1999,104:630-639.

4. Diverio D, Rossi V, Avvisati G et al. Blood, 1998, 92: 784-789.

5. Grimwade D, Gorman P, Duprez E et al. Blood 1997, 90: 4876-4875.

6. Grimwade D, Walker H, Oliver F et al. Blood 1998, 92: 2322-2333.

7. Ferrara F, Morabito F, Martino B.J et al. Clin Oncol. 2000,18: 1295-1300.

8. Heim S, Mitelman F. Cancer Cytogenetics. Second ed., Wiley-Liss,1995.

9. Kern W, Schoch c, Haferlach T et al. Leukemia 2000, 14: 226-231.

10. Кrauter J, Paschberg B, Heinze B et al. Br J Haematol.1998,103: 72.

11. Kusek R, Laczika K, Knobl P et al. Leukemia 1994, 8: 735-739.

12. Laczika K, Novak N, Hilgarth B et al. Clin Oncol. 1998, 16:1519-1525.

13. Langabeer S, Walker H, Rogers HR et al. Brit J Haematol.1997, 99: 925-928.

14. Lemez P, Galikova J, Haas T et al. Leuk Res 2000, 24: 207-15.

15. Martin G, Barragan E, Bolufer P et al. Haematologica 2000,85: 699-703.

16. Morschhauser F, Cayela JM, Martini S et al. J Clin Oncol.2000, 18(4): 788-94.

17. Mrozek K, Heinonen K, Lawrence D et al. Blood 1997, 90: 4532-38.

18. Nucifora G, Larson R, Rowley JD. Blood 1993, 82: 712-715.

19. Peniket AJ, Wainscoat JS, Wheatley K et al. Blood 1999- 94:496a.

20. Radich JP. Curr Opin Oncol., 2000, 12: 36-40.

21. Schoch C, Haase D, Haferlach T et al. Leukemia 1996, 10:1288-1295.

22. Slovak ML, Kopecky KJ, Cassileth PA et al. Blood, 2000, 96:4075-83.

23. Shibuya N, Taki T, Mugishima H et al. Genes Chrom Cancer2001, 32:1-10.

24. Swansbury GJ, Slater R, Bain BJ et al. Leukemia 1998, 12:792-800.

25. Tamura S, Takemoto Y, Wada H et al., 1998 Brit J Haematol.101: 743-748.

26. Tobal K, Liu Yin JA. Leuk Lymphoma, 1998, 1-2: 115-120.

27. Tobal K et al. Blood, 2000, 95: 815-819.

28. Visani G, Bernasconi P, Boni M et al. Leukemia 2001,15: 903-909.