Docetaxel and anthracycline in neoadjuvant treatment of breast cancer. Efficacy evaluation according to molecular factors

Wstęp

Rak piersi jest najczęstszym nowotworem złośliwym u kobiet i główną przyczyną zgonów z powodu nowotworów złośliwych wśród kobiet zarówno w Polsce, jak i na świecie. Według Krajowego Rejestru Nowotworów, w Polsce w 2003 r. raka piersi wykryto u ok. 12 000 pacjentek i zarejestrowano ok. 5000 zgonów spowodowanych tą chorobą. Wzrost zachowań na raka piersi nie tylko w Polsce, ale również na świecie obserwowany jest od początku lat 60. [1]. W połowie lat 90. zauważono ogólną tendencję do zmniejszania się liczby zgonów spowodowanych rakiem piersi, szczególnie wśród młodych kobiet, na skutek wczesnego wykrywania oraz bardziej efektywnego leczenia tej choroby [2].
Wybór algorytmu postępowania terapeutycznego u kobiet z rakiem piersi zależy przede wszystkim od stopnia zaawansowania klinicznego nowotworu w momencie rozpoznania. Leczeniem z wyboru i jedyną metodą postępowania radykalnego u chorych z rakiem piersi jest leczenie chirurgiczne. Chemioterapia poprzedzająca leczenie miejscowe (neoadjuwantowa, wstępna, indukcyjna, przedoperacyjna) jest stosowana u pacjentek ze zmianami pierwotnie nieoperacyjnymi. Po uzyskaniu remisji jest przeprowadzane radykalne leczenie chirurgiczne [3]. O doborze cytostatyków do tego leczenia decyduje ich duża skuteczność, określana bezpośrednim wpływem na wielkość nowotworu oraz na parametry przeżycia, a także akceptowalna toksyczność zastosowanego schematu. W chemioterapii neoadjuwantowej u kobiet z rakiem piersi standardem jest stosowanie docetakselu w połączeniu z doksorubicyną.
Do czynników intensywnie badanych w ostatnim czasie pod kątem wartości prognostycznej oraz predykcyjnej w leczeniu indukcyjnym taksoidem i antracykliną kobiet z rakiem piersi należą molekularne markery proliferacji (antygen Ki-67) i apoptozy (białka P53 i Bcl-2) [4–6]. Dotychczas doniesienia oceniające wartość tych czynników w terapii schematami zawierającymi docetaksel nie są liczne.

Cel pracy

Wyodrębnienie czynników molekularnych mających istotny związek z odpowiedzią kliniczną na chemioterapię neoadjuwantową docetakselem i antracykliną oraz określenie molekularnych czynników rokowniczych u ocenianych kobiet z rakiem piersi.

Materiał i metody

Badaniem objęto grupę 50 kobiet z miejscowo zaawansowanym, pierwotnie nieoperacyjnym rakiem piersi. Charakterystykę kliniczną i patomorfologiczną badanej grupy przedstawiono w tab. 1. i 2. Wszystkie chore były leczone cytostatykami w Regionalnym Ośrodku Onkologicznym w Łodzi od kwietnia 2001 do grudnia 2004 r. Badano wycinki tkankowe z guza piersi tych pacjentek, pobrane w trakcie zabiegu operacyjnego przeprowadzonego w Regionalnym Ośrodku Onkologicznym w Łodzi, zabezpieczone w postaci bloków parafinowych w Zakładzie Patologii Nowotworów Katedry Onkologii Uniwersytetu Medycznego w Łodzi.
Wszystkie pacjentki otrzymały przedoperacyjnie docetaksel w połączeniu z antybiotykiem antracyklinowym. W badanej grupie w 2 przypadkach, ze względu na obecność przeciwwskazań do zastosowania doksorubicyny, taksoid był podany w schemacie z mitoksantronem, w pozostałych z doksorubicyną. Cytostatyki podawano w 1. dniu 21-dniowego cyklu w dawkach – docetaksel 75 mg/m2 powierzchni ciała, doksorubicyna 50 mg/m2, mitoksantron 12 mg/m2. W razie wystąpienia objawów niepożądanych wydłużano czas kolejnego cyklu o 7–14 dni, zgodnie z wymogami GCP (Good Clinical Practice). Pacjentki otrzymywały najczęściej 3–4 cykle chemioterapii.
Całkowitą odpowiedź kliniczną na leczenie neoadjuwantowe docetakselem i antybiotykiem antracyklinowym oceniano, obliczając różnicę między łącznymi maksymalnymi wymiarami guza piersi i węzłów chłonnych pachowych w centymetrach przed leczeniem (w badaniu palpacyjnym) oraz łącznymi maksymalnymi wymiarami guza i węzłów chłonnych w centymetrach, zmierzonymi podczas badania palpacyjnego bezpośrednio przed zabiegiem operacyjnym. Różnicę podano w postaci odsetka wartości wyjściowej po zaokrągleniu arytmetycznym, kategoryzowanego wg kryteriów RECIST dla zmian mierzalnych. Wynik chemioterapii wstępnej pod postacią całkowitej remisji (CR) lub częściowej remisji (PR) zmian chorobowych oceniano jako odpowiedź na leczenie. Stabilizację procesu (SD) oraz progresję (PD) traktowano jako brak efektu terapii. Dla potrzeb analizy statystycznej, ze względu na pojedyncze przypadki braku odpowiedzi na leczenie zgodnie z kryteriami RECIST, podzielono pacjentki pod względem całkowitej klinicznej odpowiedzi na chemioterapię wstępną na dwie grupy, jako granicę podziału przyjmując wartość mediany tej odpowiedzi podanej w procentach ( W pooperacyjnych wycinkach z guza oznaczono ekspresję antygenu Ki-67, obecność białka P53 oraz obecność białka Bcl-2 w komórkach raka piersi za pomocą metod immunohistochemicznych. W celu wykonania odczynów immunohistochemicznych zastosowano zestaw EnVision (DAKO), zgodnie z zaleceniami producenta. Charakterystykę przeciwciał zastosowanych do wykonania odczynów przedstawiono w tab. 3. Poziom ekspresji antygenu Ki-67 wyrażano procentowo, oceniając 1000 komórek raka. Wyniki zaokrąglano do pełnych liczb. Dla potrzeb analizy statystycznej dychotomizowano wyniki, przyjmując za punkt odcięcia wartość mediany (80%=4. Obliczano iloczyn rangi liczebności i rangi intensywności dla każdego oznaczenia. Wyniki wskaźnika w zakresie 0–12 przedstawiono jako podział bimodalny, uznając wartości 0–4 za negatywne, a wartości 5–12 za odczyn pozytywny [10].
W analizie statystycznej zmienne ciągłe przedstawiono w postaci średnich i ich odchyleń standardowych, zmienne kategoryzowane w postaci liczb i odsetek. Różnice pomiędzy grupami niezależnymi określono testem U Manna-Whitneya. Do oceny współzależności pomiędzy zmiennymi kategoryzowanymi zastosowano test c2, test c2, z poprawką Yatesa lub test dokładny Fishera. Wszystkie testy były dwustronne. Analizując przeżycie, badano czas przeżycia całkowitego (OS) oraz czas wolny od nawrotu choroby (DFS). Ze względu na przewagę obserwacji niekompletnych oraz w przypadku niektórych badanych czynników znaczną nierównowagę pomiędzy ramionami, analizy przeżycia dokonano metodą regresji logistycznej Coksa. Dla czynników istotnych statystycznie w modelu regresji wykreślono krzywe Kaplana-Meiera. Wyniki przedstawiono w postaci estymowanych odsetków przeżyć w danym przedziale czasowym, a różnice sprawdzano testem log-rank. Za istotne statystycznie przyjmowano wartości p<0,05.

Wyniki
,Br> W badanej grupie u 84% chorych obserwowano kliniczną odpowiedź na leczenie indukcyjne docetakselem i antybiotykiem antracyklinowym (CR 4%, PR 80%). Uznana za brak odpowiedzi klinicznej SD miała miejsce u 16% badanych pacjentek. Nie było przypadków PD.
Zbadano związek pomiędzy efektem ocenianej chemioterapii a analizowanymi czynnikami molekularnymi (tab. 4.).
W ocenianej grupie istotnym statystycznie w analizie jednowariantowej czynnikiem mającym związek ze zmniejszeniem względnego ryzyka nawrotu choroby okazała się obecność białka Bcl-2 w komórkach raka – względne ryzyko mniejsze o 73%, odsetek 4-letnich przeżyć bez nawrotu nowotworu 77,3% (95% CI: 48,0–91,3%) (n=22) vs 42% (95% CI: 23,5–59,4%) (n=28) (p=0,012) (ryc. 1.). Związek z ponad 3-krotnym zwiększeniem względnego ryzyka nawrotu nowotworu wykazywały duża ekspresja antygenu Ki-67 w komórkach raka – odsetek 4-letnich przeżyć bez nawrotu nowotworu 41,4% (95% CI: 21,7–60,2%) (n=25) vs 71% (95% CI: 45,4–86,1%) (n=25) (p=0,015) (ryc. 2.) oraz obecność białka P53 w komórkach raka – odsetek 4-letnich przeżyć wolnych od nawrotu nowotworu 38,8% (95% CI: 19,3–58,0%) (n=24) vs 73,3% (95% CI: 48,7–87,5%) (n=26) (p=0,013) (ryc. 3.). Jedynym istotnym statystycznie, w analizie jednowariantowej, czynnikiem mającym związek ze zwiększeniem prawdopodobieństwa ryzyka zgonu, w badanej grupie ponad 3 razy, okazała się obecność białka P53 w komórkach nowotworu – 4 lata przeżywało 38,5% (95% CI: 9,0–68,5%) (n=24) vs 78,7% (95% CI: 51,3–91,8%) (n=26) (p=0,032) (ryc. 4.).

Dyskusja

W objętej oceną grupie kobiet z miejscowo zaawansowanym rakiem piersi efekty chemioterapii przedoperacyjnej docetakselem i antybiotykiem antracyklinowym okazały się zgodne z wynikami innych badaczy [11, 12].
W publikacjach wykazano korelację między dużym indeksem Ki-67 w komórkach raków piersi przed rozpoczęciem chemioterapii a wysoką wrażliwością tych guzów na indukcyjne leczenie cytostatykami, m.in. docetakselem i doksorubicyną [13–15]. Udowodniono, że po takim leczeniu ekspresja antygenu Ki-67 w komórkach wrażliwych obniża się [13, 16]. W obecnej ocenie uwidoczniono, mimo niewielkiej liczebności grupy badanej, bardzo wyraźną różnicę ekspresji antygenu Ki-67 w komórkach raka piersi pomiędzy kobietami, które odniosły małą korzyść z terapii, a chorymi z bardzo dobrym efektem indukcyjnego leczenia cytostatykami. Dokonana analiza potwierdziła, że w odpowiedzi na leczenie wstępne docetakselem i antracykliną pacjentek z rakiem piersi następuje zmniejszenie ekspresji markera proliferacji we wrażliwych komórkach nowotworu. Natomiast niezmniejszona ekspresja antygenu Ki-67 w komórkach raka po chemioterapii wykazywała związek z gorszym efektem leczenia. Biorąc pod uwagę fakt, że marker ten można łatwo ocenić przed rozpoczęciem chemioterapii, Ki-67 wydaje się być wartościowym czynnikiem predykcyjnym odpowiedzi na leczenie neoadjuwantowe docetakselem i antybiotykiem antracyklinowym kobiet z rakiem piersi.
Część autorów uważa, że mutacja P53 w komórkach raka piersi wiąże się z opornością tych komórek na przedoperacyjne leczenie cytostatykami, szczególnie schematami zawierającymi taksoid i antracyklinę [7, 13]. W niniejszym badaniu, podobnie jak w badaniu Gonzalez-Angulo i wsp. [17], nie stwierdzono zależności między rodzajem odpowiedzi klinicznej na chemioterapię indukcyjną docetakselem i antybiotykiem antracyklinowym u kobiet z miejscowo zaawansowanym rakiem piersi a kumulacją w komórkach nowotworu produktu ekspresji zmutowanego genu P53.
Według większości badaczy, duża zawartość białka Bcl-2 w komórkach miejscowo zaawansowanego, pierwotnie nieoperacyjnego raka piersi przed rozpoczęciem leczenia wykazuje zależność z opornością tych komórek na chemioterapię wstępną, szczególnie antracyklinami. Wskazują oni jednocześnie, że zawartość Bcl-2 w komórkach raka piersi nie zmienia się pod wpływem działania cytostatyków [18, 19]. Cleator i wsp. [13] stwierdzili istotnie większą częstość patologicznych całkowitych remisji u chorych z wyjściowo nieobecnym produktem nadekspresji Bcl-2 w komórkach raka piersi pod wpływem indukcyjnego leczenia chemicznego, m.in. docetakselem i doksorubicyną. Istnieją też publikacje, wg których nie ma zależności pomiędzy nadekspresją Bcl-2 w komórkach raka piersi a efektem chemioterapii neoadjuwantowej taksoidem i antracykliną [8]. Wyniki prezentowanego badania również nie wskazują na istnienie jakiegokolwiek związku między rodzajem odpowiedzi na wstępne leczenie docetakselem i antybiotykiem antracyklinowym a obecnością Bcl-2 w komórkach nowotworu.
Dane w literaturze sugerują, że duża ekspresja markera proliferacji Ki-67 w komórkach raka piersi oraz obecność w nich białka P53 to niekorzystne czynniki prognostyczne, mające związek ze skróceniem czasu przeżycia wolnego od objawów choroby (ang. disease-free survival – DFS) i czasu przeżycia całkowitego (ang. overall survival – OS) [7, 14, 20–22]. Korzystnym molekularnym czynnikiem rokowniczym w raku piersi ma być natomiast duża zawartość białka Bcl-2 w komórkach nowotworu [18, 23]. Powyższe markery proliferacji i apoptozy mogą istotnie wpływać na DFS i OS u kobiet z rakiem piersi, ciągle jednak nie udowodniono, że są czynnikami niezależnymi [18, 20, 22]. Uzyskane w niniejszej pracy wyniki bardzo wyraźnie potwierdziły doniesienia z piśmiennictwa pomimo nielicznej, jak na potrzeby analizy statystycznej, grupy badanej.

Wnioski

1. Skojarzenie docetakselu i antracykliny u chorych na miejscowo zaawansowanego raka piersi to chemioterapia pozwalająca prawie zawsze na osiągnięcie remisji choroby i zastosowanie radykalnego leczenia chirurgicznego.
2. Ekspresja antygenu Ki-67 wykazuje związek z odpowiedzią na przedoperacyjne leczenie docetakselem i antybiotykiem antracyklinowym pacjentek z rakiem piersi.
3. Czynnikami rokowniczymi u kobiet z rakiem piersi poddanych chemioterapii neoadjuwantowej docetakselem i antracykliną są ekspresja Ki-67 oraz obecność P53 i Bcl-2 w komórkach raka.

Piśmiennictwo
1. Didkowska J, Wojciechowska U, Tarkowski W i wsp. Nowotwory złośliwe w Polsce w 2003 roku. Centrum Onkologii – Instytut M. Skłodowskiej-Curie, Warszawa 2005; 2-10.
2. Tabar L, Yen MF, Vitak B, Chen HH, Smith RA, Duffy SW. Mammography service screening and mortality in breast cancer patients: 20-year follow-up before and after introduction of screening. Lancet 2003; 361: 1405-10.
3. Breast cancer. In: Principles and Practice of Oncology Single. Devita VT (ed.). 7th edition. Lippincott Williams & Wilkins, New York 2005.
4. Sledge GW. Preoperative Chemotherapy for breast cancer: lessons learned and future prospects. J Clin Oncol 2003; 21: 4481-2.
5. Isaacs C, Stearns V, Hayes DF. New prognostic factors for breast cancer recurrence. Semin Oncol 2001; 28: 53-67.
6. Chang JC, Wooten EC, Tsimelzon A, et al. Gene expression profiling for the prediction of therapeutic response to docetaxel in patients with breast cancer. Lancet 2003; 362: 362-9.
7. Chang J, Powles TJ, Allred DC, Ashley SE, Clark GM, Makris A, Assersohn L, Gregory RK, Osborne CK, Dowsett M. Biologic markers as predictors of clinical outcome from systemic therapy for primary operable breast cancer. J Clin Oncol 1999; 17: 3058-63.
8. Stearns V, Singh B, Tsangaris T, et al. A prospective randomized pilot study to evaluate predictors of response in serial core biopsies to single agent neoadjuvant doxorubicin or paclitaxel for patients with locally advanced breast cancer. Clin Cancer Res 2003; 9: 124-33.
9. Kandioler-Eckersberger D, Ludwig C, Rudas M, et al. TP53 mutation and p53 overexpression for prediction of response to neoadjuvant treatment in breast cancer patients. Clin Cancer Res 2000; 6: 50-6.
10. Kröger N, Milde-Langosch K, Riethdorf S, Schmoor C, Schumacher M, Zander AR, Löning T. Prognostic and predictive effects of immunohistochemical factors in high-risk primary breast cancer patients. Clin Cancer Res 2006; 12: 159-68.
11. von Minckwitz G, Costa SD, Eiermann W, Blohmer JU, Tulusan AH, Jackisch CH, Kaufmann M. Maximized reduction of primary breast tumor size using preoperative chemotherapy with doxorubicin and docetaxel. J Clin Oncol 1999; 17: 1999-2005.
12. Miller KD, McCaskill-Stevens W, Sisk J, Loesch DM, Monaco F, Seshadri R, Sledge GW Jr. Combination versus sequential doxorubicin and docetaxel as primary chemotherapy for breast cancer: A randomized pilot trial of the Hoosier Oncology Group. J Clin Oncol 1999; 17: 3033-7.
13. Cleator S, Parton M, Dowsett M. The biology of neoadjuvant chemotherapy for breast cancer. Endocr Relat Cancer 2002; 9: 183-95.
14. Faneyte IF, Schrama JG, Peterse JL, Remijnse PL, Rodenhuis S, van de Vijver MJ. Breast cancer response to neoadjuvant chemotherapy: predictive markers and relation with outcome. Br J Cancer 2003; 88: 406-12.
15. Chang J, Ormerod M, Powles TJ, Allred DC, Ashley SE, Dowsett M. Apoptosis and proliferation as predictors of chemotherapy response in patients with breast carcinoma. Cancer 2000; 89: 2145-52.
16. Bottini A, Berruti A, Bersiga A, et al. Relationship between tumour shrinkage and reduction in Ki67 expression after primary chemotherapy in human breast cancer. Br J Cancer 2001; 85: 1106-12.
17. Gonzalez-Angulo AM, Sneige M, Buzdar AU, et al. p53 expression as a prognostic marker in inflammatory breast cancer. Clin Cancer Res 2004; 10 (18 Pt 1): 6215-21.
18. Pusztai L, Krishnamurtis S, Perez Cardona J, et al. Expression of BAG-1 and BcL-2 proteins before and after neoadjuvant chemotherapy of locally advanced breast cancer. Cancer Invest 2004; 22: 248-56.
19. Visscher DW, Sarker F, Tabaczka P, Crissman J. Clinicopathologic analysis of bcl-2 immunostaining in breast carcinoma. Mod Pathol 1996; 9: 642-6.
20. Urruticoechea A, Smith IE, Dowsett M. Proliferation marker Ki-67 in early breast cancer. J Clin Oncol 2005; 23: 7212-20.
21. Gonzalez-Angulo AM, McGuire SE, Buchholz TA, et al. Factors predictive of distant metastases in patients with breast cancer who have a pathologic complete response after neoadjuvant chemotherapy. J Clin Oncol 2005; 23: 7098-104.
22. Pharoah PD, Day NE, Caldas C. Somatic mutations in the p53 gene and prognosis in breast cancer: a meta-analysis. Br J Cancer 1999; 80: 1968-73.
23. Parton M, Krajewski S, Smith I, et al. Coordinate expression of apoptosis-associated proteins in human breast cancer before and during chemotherapy. Clin Cancer Res 2002; 8: 2100-8.

Adres do korespondencji
dr med. Katarzyna Szydłowska-Pazera
Klinika Chemioterapii Nowotworów
Uniwersytet Medyczny
ul. Paderewskiego 4
93-509 Łódź
tel. +48 42 689 54 31
faks +48 42 689 54 32
e-mail: kasiaszp@mp.pl