Актуальность темы
исследования.
Проблема лекарственного лечения злокачественных опухолей остается на сегодняшний день весьма значимой. С одной стороны, рост онкологической заболеваемости, большой удельный вес больных с распространенными формами опухолей ведут к увеличению количества пациентов, нуждающихся в лекарственной терапии. С другой стороны, несмотря на успехи, достигнутые с появлением новых противоопухолевых препаратов, различных режимов и схем введения, результаты лечения в большинстве случаев остаются неудовлетворительными [Гершанович М.А., Пайкин М. Д., 1986; Переводчикова Н. И., 2002; Давыдов М. И., Аксель Е. М., 2009].
Выбор лекарственной терапии основывается, как правило, на клинических рекомендациях, разработанных доказательной медициной [Власов В., 2001]. Основным недостатком такого подхода является отсутствие учета индивидуальных особенностей, как организма, так и опухоли, что неизбежно сопровождается снижением ожидаемой эффективности, увеличением токсичности и нередко необоснованного использования дорогостоящих лекарств [Imyanitov Е. et al., 2007].
Важной особенностей солидных опухолей является ее биологическая неоднородность или гетерогенность [Копнин Б.П., 2002]. Клиническое течение опухолевого заболевания различно даже в пределах однородной группы пациентов. По-видимому, под видом одного и того же морфологического типа опухоли скрывается несколько разновидностей заболевания, отличающихся по своему молекулярному патогенезу [Houlston R., 2001].
Молекулярный портрет", являющийся уникальной характеристикой опухоли конкретного больного никогда не будет воспроизведен опухолью другого пациента [Jain К., 2002]. По мере прогрессирования заболевания молекулярно-генетический «портрет» опухоли меняется, появляются новые «мишени», требующие дифференцированного подхода в каждом конкретном случае. Таким образом, молекулярно-генетическая характеристика опухоли становится необходимым компонентом при выборе оптимальной терапии наравне с морфологической верификацией и основными методами обследования.
Очевидна целесообразность перехода к персонализированной медицине, подразумевающей назначение конкретного лекарственного препарата конкретному больному, исходя из фармакокинетических данных, генетических особенностей пациента, обусловливающих эффективность и токсичность применяемых противоопухолевых средств [Сычев Д.А. и соавт., 2011; Jain К., 2002; Nair S., 2010; Buyse М. et al., 2011].
К сожалению, на сегодняшний день отсутствуют абсолютные признаки чувствительности и резистентности опухоли к лекарственным препаратам, без учета которых, вероятность ошибки при выборе терапии для конкретного больного достаточна высока. В настоящее время известно несколько десятков диагностических и прогностических показателей, используемых в клинической практике, некоторые из них уже получили обязательный статус [Имянитов Е., 2005].
Молекулярные маркеры имеют, как прогностическую значимость (предсказывающие течение и исход заболевания), так и предиктивную (прогнозирующие чувствительность и резистентность опухоли к лекарственным препаратам) [Buyse М. et al., 2011]. Так, гиперэкспрессия /амплификация HER-2/neu (рецептора эпидермального фактора роста 2 типа) при раке молочной железы (РМЖ) — признак высоко агрессивного течения, плохого прогноза заболевания, а с другой стороны, предиктивный фактор эффективности лечения трастузумабом [Ross J. et al., 2003].
Молекулярно-генетические маркеры, как прогностические факторы эффективности лечения (предиктивные маркеры), делятся на стандартные и экспериментальные. Исследование таких стандартных предиктивных маркеров, как рецепторы стероидных гормонов, HER-2/neu при РМЖ, CD20 (негликозилированного фосфопротеина, экспрессируемого на мембране Вклеток) — при злокачественной лимфоме, C-kit (рецептора активации фактора роста стволовых клеток) — при гастроинтестинальных стромальных опухолях (GIST), при выборе противоопухолевой терапии является обязательным. До недавнего времени определение мутации гена EGFR (рецептора эпидермального фактора роста) при выборе лечебной тактики при немелкоклеточном раке легкого (HMPJI) носило экспериментальный характер. В настоящее время назначение гефитиниба неоперабельным больным HMPJI с мутацией EGFR признано стандартом, учитывая высокую эффективность препарата при данной локализации [Keedy V. et al., 2011].
К наиболее изученным экспериментальным молекулярным маркерам относятся: DPD (дигидропиримидин-дегидрогеназа), TP (тимидин-фосфорилаза), TS (тимидилат-синтетаза), ERCC1 (фермент репарации ДНК), ß—тубулин (субъединица димерного белка тубулина), СОХ2 (циклооксигеназа 2), VEGF (сосудистый эндотелиальный фактор роста), PDGFRa и? (рецептор тромбоцитарного фактора роста альфа и бета), BRCA1 (breast cancer 1), ТОР2А (топоизомераза 2-альфа) и др.
Данные, полученные в исследованиях по изучению уровня экспрессии экспериментальных предиктивных маркеров при различных солидных опухолях, зачастую противоречивы ввиду их немногочисленности, статистических погрешностей и небольшого количества наблюдений и свидетельствуют о важности продолжения исследований в этом направлении. Остаются неразрешенными вопросы о том, насколько широк спектр молекулярно-генетических маркеров при различных солидных опухолях и какова корреляция между их уровнем и эффективностью лечения, а также, возможно ли создание алгоритма тактики и последовательности противоопухолевой терапии на основании результатов исследования.
Еще одной из важнейших проблем при выборе противоопухолевой терапии является финансово-экономическая. Высокая стоимость большинства современных онкологических препаратов становится препятствием для их назначения. Насколько приемлемым является уровень эффективности затрат основной вопрос для фармакоэкономических исследований. Фармакоэкономический анализ, проведенный в рамках исследования INTEREST, подтверждает целесообразность применения гефитиниба в качестве второй линии лекарственной терапии при метастатическом HMPJl [Horgan A. et al., 2011]. К сожалению, отечественные фармакоэкономические исследования в клинической онкологии немногочисленны. Безусловно, актуальность исследований, свидетельствующих об экономической целесообразности индивидуализации лечения на основании молекулярно-генетического тестирования в нашей стране не вызывает сомнений.
Таким образом, вышеизложенные данные свидетельствуют об актуальности проблемы лекарственного лечения больных злокачественными новообразованиями и целесообразности поиска путей индивидуализации противоопухолевой терапии на основании молекулярных маркеров.
Цель исследования.
Основной целью исследования является повышение эффективности лекарственного лечения путем его индивидуализации на основании молекулярных маркеров.
Задачи исследования:
1. Определить уровень экспрессии генов DPD, TS, TP, ERCC1, (3-тубулина, СОХ2, mucl, C-kit, VEGF, PDGFR a, PDGFR p, BRCA1, TOP2A, мутации EGFR, BRCA1, k-ras, амплификации HER-2/neu, TOP2A, как маркеров чувствительности к противоопухолевым препаратам при различных солидных опухолях.
2. Изучить корреляцию между уровнем молекулярных маркеров и эффективностью лечения противоопухолевыми препаратами при наиболее частых солидных опухолях: немелкоклеточном раке легкого (HMPJI), раке желудка (РЖ), колоректальном раке (КРР).
3. Разработать алгоритм индивидуализации лекарственного лечения у больных с изученными локализациями солидных опухолей на основе молекулярно-генетических маркеров.
4. Провести фармакоэкономический анализ индивидуализации лекарственной терапии на основании молекулярных маркеров и стандартной химиотерапии при НМРЛ.
Научная новизна работы.
Впервые на большом клиническом материале (1582 пациента) изучены возможности использования молекулярных маркеров с предиктивной целью при выборе лекарственной терапии метастатических солидных опухолей:
НМРЛ (экспрессия (3-тубулина при назначении таксанов и платиносодержащих препаратов, мутации ЕОБЯ при применении тирозинкиназных ингибиторов БвРЯ);
РЖ (экспрессия ВЯСА1, ТОР2А при назначении платиносодержащих препаратов и антрациклиновых антибиотиковмутации ВЯСА1 при применении препаратов платины);
— КРР (экспрессия БРЭ, ТБ, ТР при назначении фторпиримидинов).
Впервые на значительном клиническом материале показано, что индивидуализация лекарственного лечения на основе молекулярно-генетических маркеров обеспечивает увеличение ожидаемой ее эффективности в 2−7 раз по сравнению с традиционным эмпирическим подходом.
Проведенный фармакоэкономический анализ впервые доказал экономическую целесообразность индивидуализации лечения злокачественных опухолей на основе молекулярно-генетических маркеров.
Впервые проведен анализ частоты носительства мутации ВЯСА1 среди больных РЖ.
Установлены новые высокоинформативные предиктивные маркеры: мутации в гене ВЕ. СА1 53 821пвС и экспрессия ВЯСА1 у больных РЖ, прогнозирующие высокую чувствительность к препаратам платины.
Практическая значимость работы.
Доказано, что индивидуализация противоопухолевого лечения на основе молекулярно-генетических маркеров является реальной альтернативой эмпирическому подходу к выбору лекарственной терапии и обеспечивает увеличение ожидаемой эффективности в 2−7 раз.
Доказана экономическая целесообразность молекулярно-генетического тестирования для выбора лекарственной терапии злокачественных солидных опухолей.
Впервые разработаны алгоритмы для определения тактики и последовательности лекарственной терапии для НМРЛ, РЖ.
Доказано возможное использование молекулярных маркеров, как факторов чувствительности к лекарственной терапии, у больных с диссеминированными формами солидных опухолей: НМРЛ (экспрессия (3-тубулина, ЕЯССІ, мутации ЕОРЯ) — РЖ (экспрессия ВЯСАІ, ТОР2Амутации ВЯСАІ) — КРР (экспрессия БРБ, Тв, ТР).
Апробация работы:
Основные результаты диссертации обсуждены 06.03.2012 г. на научной конференции ФГБУ «НИИ онкологии им. Н.Н. Петрова» Минздравсоцразвития России совместно с кафедрой онкологии с курсом клинической радиологии Северо-Западного государственного медицинского университета им. И. И. Мечникова, кафедрой онкологии с курсом лучевой диагностики и лучевой терапии Санкт-Петербургской государственной педиатрической медицинской академии, Лечебно-диагностическим центром МИБС им. С. М. Березина.
Результаты работы были представлены на Отечественной школе онкологов (Санкт-Петербург, 2007, 2010.), Научно-практической конференции онкологов «Лекарственное лечение злокачественных опухолей желудочно-кишечного тракта» (Санкт-Петербург, 2009), Научном обществе онкологов Санкт-Петербурга и Ленинградской области (2011, 2012), VII съезде онкологов.
России (Москва, 2009), XII, XIV Всероссийских онкологических конгрессах (Москва, 2008, 2010), VI международном конгрессе «Рациональная фармакотерапия — 2011» (Санкт-Петербург, 2011).
По теме диссертации опубликовано 65 печатных работ, в том числе 54 — в отечественной и 11 — в зарубежной печати, включая 25 работ в журналах, реферируемых ВАК.
Положения, выносимые на защиту:
1. Индивидуализация лекарственного лечения на основе молекулярных маркеров является высокоинформативным подходом, который повышает ожидаемую эффективность лекарственного лечения по сравнению со стандартным эмпирическим.
2. Все солидные опухоли, независимо от первичной локализации, характеризуются крайней гетерогенностью с точки зрения экспрессии предиктивных молекулярно-генетических маркеров.
3. Индивидуализация лечения больных НМРЛ, РЖ, КРР на основе определения молекулярно-генетических маркеров (экспрессии генов тубулина, ER. CC 1, BRCA1, ТОР2А, ЭРБ, Т8, ТР, мутации генов ЕОБ^ BRCA1 5382тзС) позволяет оптимизировать выбор терапии и получить максимальный лечебный эффект.
4. Индивидуализация лечения больных НМРЛ на основании молекулярно-генетического тестирования экономически обоснована (величина коэффициента эффективности затрат при назначении гефитиниба больным НМРЛ с мутацией EGFR характеризуется приемлемым уровнем эффективности затратназначение гефитиниба всем больным НМРЛ без учета определения мутации EGFR является крайне затратным и неприемлемым с экономической точки зрения).
Объем и структура диссертации:
Диссертация изложена на 242 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, главы материалов и методов, 6 глав собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, практических рекомендаций и списка использованной литературы. Библиографический указатель включает 292 публикации, в том числе 24 отечественных и 268 иностранных авторов. Работа иллюстрирована 46 таблицами и 36 рисунками.
выводы.
1. Все изученные злокачественные опухоли характеризуются значительной гетерогенностью экспрессии молекулярно-генетических предиктивных маркеров, как между отдельными нозологиями, так и внутри каждой (от 0 до 92%).
2. Индивидуализация лечения на основании молекулярно-генетических маркеров является альтернативой стандартному эмпирическому подходу к выбору терапии и обеспечивает 2−7 кратное увеличение ожидаемой эффективности лекарственного лечения для пациентов с диссеминированными солидными опухолями основных локализаций (НМРЛ, РЖ, КРР).
3. Наиболее значимыми предиктивными маркерами из всех изученных нами у больных с местно-распространенными и метастатическими формами солидных опухолей являются:
— для НМРЛ — мутация гена ЕвРЯ (клинический эффект гефитиниба отмечен у 100% больных, объективный ответ — у 48% при наличии мутации ЕвРЯ против 9% при ее отсутствии) — экспрессия (ЗШ-тубулина (низкий уровень экспрессии коррелирует с эффективностью таксансодержащих режимов химиотерапии и увеличением в 3 раза времени до прогрессирования: 24,3 недели против 8,0 недель в группе больных с повышенной экспрессией маркера, р=0,0001);
— для РЖ — экспрессия ВЯСА1 (эффективность лекарственной терапии в стандартных режимах при низком уровне экспрессии ВЯСА1 составляет 60% против 25,6% при высоком уровне, р=0,036- экспрессия ТОР2А (частота объективных эффектов на фоне химиотерапии с включением антрациклинов в группе больных с высоким уровнем экспрессии маркера составляет 41,7% против 5,9% с низким, р=0,019) — наличие мутации гена В11СА1 (коррелирует с высокой чувствительностью к платиносодержащим режимам, увеличением времени до прогрессирования: 10,7 мес. и 21,9 мес.);
— для КРР — комбинация маркеров Т8(-)ТР (-)БРБ (-) (общий ответ на химиотерапию 5ФУ при сочетании маркеров Т8(-)ТР (-)БРВ (-) составил 60% против его отсутствия в группе с фенотипом Т8(+)ТР (+)БРВ (+)(р=0,045).
4. Индивидуализация лечения больных солидными опухолями на основании молекулярно-генетического тестирования является экономически целесообразной и характеризуется приемлемым уровнем эффективности затрат. Величина коэффициента эффективности затрат при назначении гефитиниба больным неплоскоклеточным НМРЛ с наличием мутации Ев ЕЯ составила 934,8 тыс. руб./1 дополнительный год жизни, тогда как, без учета молекулярно-генетического тестирования — от 2013,4 до 6046,0 тыс. руб./1 дополнительный год жизни.
5. Предиктивная значимость известных молекулярных маркеров и их комбинаций не является абсолютной. Эффективность противоопухолевой терапии НМРЛ, РЖ, КРР, определенной на основании молекулярно-генетических маркеров, составляет от 41,7% до 100%.
6. Потенциальные мишени лекарственной терапии экспрессируются многими солидными опухолями и могут быть объектами для оценки клинической эффективности (амплификация Нег-2/пеи у 22,2% больных РМЖ, 8,7% - РЖ, 11,1% - НМРЛ, 14,3% - СМТмутации гена ЕОРЯ у 22% больных аденокарциномой легкого, 3,6% - РП).
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.
При выборе лекарственной терапии злокачественных опухолей наравне с имеющимися стандартами следует использовать молекулярные маркеры, как факторы чувствительности к лекарственной терапии, у больных с диссеминированными формами солидных опухолей: НМРЛ (экспрессия (3-тубулина, Е11СС1, мутации ЕОЕЯ) — РЖ (экспрессия В11СА1, ТОР2Амутации ВЯСА1) — КРР (экспрессия БРБ, Т8, ТР).
Определение лечебной тактики и последующей лекарственной терапии на основании разработанных алгоритмов для отдельных солидных опухолей (НМРЛ, РЖ) позволяет добиться высокой эффективности.
Определение наличия мутации гена ЕОБЯ больным с неоперабельной аденокарциномой легкого и последующая терапия гефитинибом (или эрлотинибом) при наличии мутации и назначение химиотерапии остальным пациентам является клинически высокоэффективной и приемлемой с экономической точки зрения стратегией лечения при любой частоте мутации.
Назначение гефитиниба (или эрлотиниба) всем больным НМРЛ без учета исследования на наличие мутации ЕОБЯ фармакоэкономически нецелесообразно.
