Moleküler Prognostik Faktörler Küratif Radyoterapi ve Kemoterapi Alan Küçük Hücreli Dışı Akciğer Kanserli Olgularda Moleküler Prognostik Faktörler Gözde İşcan1,Serdar Özkök1, Deniz Nart2, Deniz Yalman1, Asuman Argon2, Senem Demirci1, Gürsel Çok3 1. Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi Radyasyon Onkolojisi AD 2. Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi Patoloji AD 3. Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi Göğüs Hastalıkları AD

Giriş KHDAK’de bilinen prognostik faktörler: KPS, kilo kaybı, evre, yaş, histolojik tip, tedaviye yanıt Proliferasyon (Ki-67, siklin D 1) ve apopitoz belirteçleri (apopitotik indeks…) DNA onarımı ve sentezinde görevli olan; Eksizyon Onarımı Çapraz Tamamlama Proteini Grup 1 (ERCC1) Ribonükleoit Redüktaz M1 (RRM1) Angiogenezde görevli olan; Matriks Metalloproteinaz M7 (MMP7) Vasküler Endotelyal Büyüme Faktorü (VEGF)

ERCC1 Eksizyon Onarımı Çapraz Tamamlama 1 Proteini DNA Onarım Mekanizmaları Doğrudan DNA onarımı NER (nükleotit eksizyon onarımı) ve BER (baz eksizyon onarımı) Rekombinasyonel onarım ve çift zincir kırığı onarımı Çapraz bağların onarımı Yanlış eşleşim onarımı ERCC1, NER’de görevli olan bir proteindir. NER sırasında hasarlı DNA bölgesi tanınır, çıkarılır ve boşluk ligasyonla kapatılır. ERCC1 platin direnci ile ilişkilendirilmiştir.

RRM1 Ribonükleotit Redüktaz M1 Ribonükleotit redüktaz, DNA sentezi ile ilgili anahtar enzimlerden biridir. Ribonükleotit redüktaz, Hasarlı bölgenin çıkarılmasıyla oluşan boşluğu dolduran deoksiribonükleotitlerin sentezi Artan RRM1/p53R2 DNA hasarı onarım kompleksi aktivasyonu boyunca DNA onarım etkinliği RRM1 gemsitabin direnci ile ilişkilendirilmiştir.

Nükleotid eksizyon onarım aşamaları ERCC1 -kesme RRM1- sentez

VEGF Vasküler Endotelyal Büyüme Faktörü Endotelyal hücre büyümesinde rol oynayan anjiogenik bir faktördür. Damar geçirgenliğini arttırır ve endotele özgü mitojenik faktör olarak etki gösterir. Endotel hücresinin proliferasyonuna, migrasyonuna ve differensiasyonuna yol açar. Solid tümörlerin büyümesi anjiogeneze bağımlıdır, bu nedenle VEGF salgılarlar.

MMP7 Matriks Metalloproteinaz 7 Patolojik süreçlerde ise MMP salınımı artar ve uygun olmayan onarım mekanizmaları ile doku hasarı ve yeniden yapılanmaya neden olur. MMP-2, MMP-7, MMP-9 ve MMP-12 ekstraselüler matriksin önemli bir bileşeni olan kollajen tip 4’ü parçalama yeteneğine sahiptir (metastaz…..)

RT ve KT etki mekanizması RT’nin hedefi DNA’dır ve DNA’da çift zincir kırığı meydana getirir DNA tamiri ile ilişkili proteinlerdeki değişiklikler tümör yanıtını ve hastalık prognozunu etkileyebilirler…. Ekspresyon farklılıkları olan hasta gruplarında yanıt ve prognoz öngörülebilir ve bireyselleştirilmiş tedavi uygulanabilir….

Gereç ve Yöntem Ocak 2000- Aralık 2008 EÜTF Radyasyon Onkolojisi AD’da KHDAK tanısı ile eş zamanlı KRT veya KT + RT alan 261 olgunun patoloji preparatlarından İHK için uygun olan 76’sı çalışmaya dahil edilmiştir. Radyoterapi primer tümör ve lenfatiklere 2Gy/gün 44Gy ve ardından medulla spinalis korunarak toleransa göre 66-74Gy uygulanmıştır. KT tüm olgulara platinle kombine olarak (dosetaksel, gemsitabin, vinorelbin, paklitaksel) uygulanmıştır. Yanıt değerlendirmesi, WHO kriterleri kullanılarak radyolojik olarak yapılmıştır Çalışma için EÜTF Klinik Araştırmalar Etik komitesinden 09.06.2010 ve 10-5/2 numaralı karar ile onay alınmıştır. Değerlendirme sırasında yaşayan hastaların kendisinden, kaybedilen hastaların yakınlarından onam belgesi alınmıştır.

ERCC1, RRM1, MMP7, VEGF için İmmünhistokimyasal (IHK) boyama BenchMark XT tam otomatik İHK boyama cihazında gerçekleştirilmiştir. ERCC1 immunreaktivitesi için nükleer, RRM-1, VEGF ve MMP-7 de sitoplazmik boyanmalar esas alınmıştır. Boyanma yaygınlığı ve şiddetinin derecelendirilmesi: Boyanma olmaması: 0 %1-9 boyanma: 1+ %10-49 boyanma: 2+ %50 den fazla boyanma: 3+

ERCC1 MMP7 RRM1 VEGF Şiddet 1 yaygınlık 1 Şiddet 3 yaygınlık 3 Şiddeti 2 yoğunluk 3 RRM1 VEGF Şiddet 1 yaygınlık 1 Şiddet 3 yaygınlık 3 Şiddeti 2 yoğunluk 3

Sonuçlar- Olgu özellikleri N (Sayı) % Ortanca yaş 58 (40-78) Cinsiyet (kadın/erkek) 3 / 73 3,9 / 96,1 KPS 70 80 90 100 90 (70-100) 3 7 40 26 3,9 9,2 52,6 34,2 Histoloji Skuamoz hücreli karsinom Tip tayini yapılamayan KHDAK Adenokarsinom Büyük Hücreli Karsinom 9 1 11,8 1,3 T Evresi T2 T3 T4 6 63 7,9 82,9 N Evresi N0 N1 N2 N3 16 8 42 10 21,1 10,5 55,3 13,2 Evre EVRE 3A EVRE 3B 11 65 14,5 85,5 Tedavi protokolü İndüksiyon KT+RT Eş zamanlı kemoradyoterapi 28 48 43,4 56,6 Tedavi yanıtı Tam Kısmi Stabil Progresyon 23 27 17 30,3 35,5 22,4 31 olgu (%40,7) uzak metastaz 14 olgu (%18,4) lokal bölgesel progresyon 15 olgu (%19,7) UM+LBP İndüksiyon KT de ağırlıklı cisplatin + vinorelbin Eş zamanlı da cisplatin+ dosetaksel

ERCC1 ekspresyonu: 76 olgu (-): 1 olguda (+): 2 olguda (++): 30 olguda (+++): 43 olguda RRM1 ekspresyonu: 76 olgu (-): 18 olguda (+): 35 olguda (++): 21 olguda (+++): 2 olguda VEGF ekspresyonu: 68 olgu (-): 19 olguda (+): 18 olguda (++): 31 olguda MMP7 ekspresyonu: 73 olgu (-): 23 olguda (+): 24 olguda (++): 26 olguda

Tedaviye yanıt ile moleküler belirteçlerin ilişkisi Tedaviye yanıtlı (tam-kısmi) Hasta sayısı (%) Tedaviye yanıtsız p ERCC1 < %50 ≥ %50 18 (54) 32 (74) 15 (46) 11 (26) 0,05 RRM1 16 (61) 34 (68) 10 (39) 16 (32) 0,30 MMP7 32 (68) 15 (32) 0,57 VEGF 24 (65) 19 (61) 13 (35) 12 (39) 0,76

Genel Sağkalımı etkileyen prognostik faktörler Özellik Prognostik Faktör Ortanca Sağkalım (ay) 4 yıllık sağkalım (%) Tek değişken Çok değişken KPS (%) 70/80 90/100 9 21 11,1 0,81 0,05 Yaş <60 ≥60 20 15,0 15,1 0.94 0,57 Kg Kaybı % % 0-5 >% 5 23 16 16,4 7.4 0,04 Histoloji Skuamöz hc Diğer 24 14 19,1 10,2 0,02 N Evresi N0-1 N2 N3 28 12 34,5 12,2 <0,01 0,07 T Evresi T2-3 T4 22 18,1 0,37 0,27 ERCC1 <%50 ≥%50 19 7,3 21,4 0.32 0,18 RRM1 -/+ ++/+++ 14,2 0.50 0,14 MMP7 - + ++ 22,8 27,2 0,33 VEGF 26 14,0 20,3 25,4 0,50 Eş zamanlı KT Yok Var 13 3,8 19,6 0.07 Tedavi Yanıt 23,5

Hastalıksız Sağkalımı etkileyen prognostik faktörler Özellik Prognostik Faktör Ortanca Sağkalım (ay) 4 yıllık sağkalım (%) Tek değişken Çok değişken KPS(%) 70/80 90/100 7 13 4,7 0,65 0,21 Yaş <60 ≥60 10,7 0,61 0,33 Kg Kaybı(%) 0-5 ≥5 10 0,06 0,23 Histoloji Skuamöz hc. Diğer 15 9 9,8 <0,01 N Evresi N0-1 N2 N3 19 23,2 7.5 0,07 T Evresi T2-3 T4 7,9 0,73 0,31 ERCC1 <%50 ≥%50 15,1 0,02 0,93 RRM1 -/+ ++/+++ 12 7,0 0,63 0,97 MMP7 - + ++ 13,6 9.4 0,55 VEGf 16 10,2 12,1 0,51 0,40 Eş zamanlı KT Yok Var 14 4,4 9,6 0,16 0,67 Tedavi Yanıt 8 11,0 0,01

Lokal Bölgesel Progresyonsuz Sağkalımı Etkileyen Prognostik Faktörler Özellik Prognostik Faktör Ortanca Sağkalım (ay) 4 yıllık sağkalım (%) Tek değişken Çok değişken KPS (%) 70-80 90-100 26 27 24,1 0,24 0,42 Yaş <60 ≥60 27,2 46,9 0,68 0,66 Kg Kaybı (%) 0-5 ≥5 31,1 0,78 0,55 Histoloji Skuamöz hc Diğer 30,6 50,5 0,86 0,85 N Evresi N0-1 N2 N3 47 15 30,2 32,0 0,15 0,22 T Evresi T2-3 T4 33,4 0,29 0,52 ERCC1 <%50 ≥%50 21 55,7 0,03 RRM1 -/+ ++/+++ 12 13 29,2 0,63 0,34 MMP7 - + ++ 23 30 57,5 30,3 0,50 VEGF 32 42,3 37,8 29,0 0,91 Eş zamanlı KT Yok Var 17 23,5 38,3 0,20 Tedavi Yanıt 45,1 0,05 0,11

ERCC 1 ekspresyonuna göre Hastalıksız Sağkalım MMP 7 ekspresyonuna göre Hastalıksız Sağkalım ERCC 1 ekspresyonuna göre Hastalıksız Sağkalım ERCC 1 ekspresyonuna göre Lokal bölgesel progresyonsuz sağkalım

Tartışma Tanımlanmış prognostik faktörler (iyi KPS, düşük N evresi, kilo kaybının %5’in altında olması, skuamöz hcli histoloji ve iyi tedavi yanıtı) çalışmamızda da sağkalımla ilişkili bulunmuştur. Literatürde moleküler belirteçlerin (ERCC1, RRM1, MMP7 ve VEGF) prognozla olan ilişkisi konusunda net bir görüş birliği yoktur.

KHDAK’de ERCC1 ve RRM1’in azalmış ekspresyonunun iyi prognostik faktör olduğunu gösteren çalışmalar Hasta Sayısı Tedavi Sonuç Olaussen ve ark. 761 Operasyon ± KT ± RT ERCC1 (-) olgular adjuvan KT’den daha fazla fayda Li ve ark 46 Neoadj KT + Operasyon Düşük ERCC1 daha iyi GSK Hwang ve ark. 71 KRT+operasyon ERCC1 (-) daha iyi HSK Lord ve ark 56 KT Yanıt ile ilişkisiz, ERCC1 (-) daha iyi GSK Boukovinas ve ark 102 RRM1 azaldıkça tedaviye daha iyi yanıt Reynold ve ark 107 ERCC1 ve RRM1 düşük olgularda yanıt daha iyi, SK ile ilişkisiz Ceppi ve ark 70 ERCC1 ve RRM1 düşük olgularda yanıt daha iyi, GSK daha iyi Azuma ve ark 34 KRT (Operasyon) ERCC1 (-) KT yanıtı ve HSK daha iyi Pozitif calısma neg calışma ayır, BİREBİR KARŞIL

KHDAK’de ERCC1 ve RRM1’in artmış ekspresyonunun iyi prognostik faktör olduğunu gösteren çalışmalar Hasta Sayısı Tedavi Sonuç Olaussen ve ark. 761 Operasyon ± KT ± RT KT almayan grupta ERCC1 (+) daha iyi SK Simon ve ark 51 Operasyon +KT ERCC1 >%50 daha iyi medyan SK Kondo ve ark 86 Artmış ERCC1 daha iyi GSK Kang ve ark 82 Neoadj KT + Operasyon Yanıt ile ilişki yok 85 KT Yanıt ve SK ilişkisi yok Booton ve ark. 66 EÜTF 76 KRT ERCC1 yüksekliği daha iyi tedavi yanıtı ve HSK RRM1 yanıt ve sağkalımla ilişkisiz

KHDAK’de MMP7’in yanıt ve sağkalımla ilişkisini araştıran çalışmalar Hasta sayısı Tedavi Sonuç Liu ve ark 159 KT ±RT MMP7 (+) kötü yanıt ve kötü GSK Dage ve ark 147 Operasyon MMP7 (+) kötü GSK EÜTF 76 KRT MMP7 (+) daha iyi HSK ve GSK; yanıt ile ilişkisiz KHDAK’de VEGF’in yanıt ve sağkalımla ilişkisini araştıran çalışmalar Çalışma Hasta sayısı Tedavi Sonuç Bonnesen ve ark. 102 Operasyon VEGF ile tedavi yanıtı ve sağkalım arasında ilişki yok Donnem ve ark. 335 VEGF yüksekliği negatif prognostik faktör EÜTF 76 KRT

Sonuçlar Çalışmamızda ERCC1 ve MMP7’nin kemoradyoterapi uygulanan lokal ileri KHDAK’de sağkalımı ve tümör yanıtını etkileyen prognostik faktörler olabileceği gösterilmiştir. Each patient’s cancer is like fingerprint and treatment decision should be done regarding this fact (Lauren Pecorino) Bu çalışma Türk Radyasyon Onkolojisi Derneği Araştırma Projelerini Destekleme programı tarafından desteklenmiştir