Effect of HER2-Neu expression in primary tumor on the efficacy of adjuvant polychemotherapy in patients with stage i-ii small cell lung cancer



Cite item

Full Text

Abstract

Lung cancer is a "world leader" in structure incidence and mortality from malignant disease. Surgery is the main treatment that can completely treat patient. But, nearly 50% of patients had disease progression after operation due to presents of micro metastases in time of operation. That’s why necessary to indicate group of patients who needs adjuvant chemotherapy for increasing survival of patients. It is possible to indicate group of patients with the help of molecular markers. The aim of our study is to investigate effectiveness of adjuvant chemotherapy in early non-small cell lung cancer patients due to expression of HER2-Neu in primary tumor. Evaluation of HER2-Neu expression was conducted in 243 patients. HER2-Neu hyperexpression was detected in 70 (28,8%) patients, and absence of HER2-Neu expression in 173 patients (71,2%). We did not identify relationships between HER2-Neu expression in primary tumor and sex, age of patients, location, histologic form, morphologic differentiation of tumor, T criteria. However, patients with N1 and accordingly stage II more frequently defined HER2-Neu hyper expression (р=0,0001 and р=0,001). Moreover, decrease survival was defined in patients with early stages non-small cell lung cancer with HER2-Neu hyper expression in primary tumor (р<0,0001). There is a significant effect after adjuvant chemotherapy in patients with low HER2-Neu expression. It helps to individualize adjuvant chemotherapy and avoid groundless toxic therapy prescription.

Full Text

С 1985 г. и по настоящее время рак легкого зани- мает 1-е место в структуре заболеваемости и смертно- сти населения от злокачественных новообразований (ЗН). Ежегодно в мире диагностируется более 1,5 млн новых случаев рака легкого (12% от всех впервые выявленных ЗН), из них 1,1 млн у мужчин и 440 тыс. у женщин [1, 2]. Пятилетняя выживаемость больных с немелкокле- точным раком легкого (НМКРЛ) остается низкой и со- ставляет от 5 до 15% [2—4]. Следует также отметить, что пятилетняя выживаемость больных с IА стадией НМКРЛ после хирургического лечения составляет 60—80%, при IB стадии — 47—61%. При IIА стадии соответствующий показатель составляет 39%, при IIВ 30—32,9% [5—7]. Прогрессирование заболевания связано с наличием микрометастазов уже на момент выполнения операции, в связи с чем необходимо ис- пользование адъювантной полихимиотерапии (АПХТ) на основе препаратов платины для улучшения выжива- емости больных с НМКРЛ. Однако эффективность АПХТ у больных с ранни- ми стадиями НМКРЛ продолжает дискутироваться. Ряд исследований не выявили улучшения выживаемости у больных после проведения АПХТ. По данным других авторов, АПХТ эффективна у больных со II и IIIA ста- диями НМКРЛ [8—10]. Возможно, различие получаемых данных обу- словлено разнородностью пациентов, участвующих в исследованиях. Сегодня известно, что больные НМКРЛ — это гетерогенная группа даже в пределах одной стадии, что связано с молекулярными особен- ностями опухоли [11, 12]. Для выделения подгрупп возможно использование молекулярных маркеров. В связи с этим целью нашего исследования было изуче- ние эффективности АПХТ у больных с ранними ста- диями НМКРЛ в зависимости от экспрессии HER2- Neu в первичной опухоли. Материал и методы В исследование включены 254 больных с I—II ста- дией НМКРЛ, которые проходили лечение в отделе- нии торакальной хирургии Запорожского областного Для корреспонденции: Колесник Алексей Петрович — канд. мед. наук, доц. каф. онкологии; 69035, Украина, г. Запорожье, пр. Маяковского, д. 26, e-mail: kap_kan@mail.ru. клинического онкологического диспансера. Средний возраст пациентов составил 60,7 года (95% ДИ 59,7— 61,7). Всем пациентам проведено хирургическое ле- чение в объеме лобэктомии или пульмонэктомии. АПХТ проведена 52 больным с I стадией НМКРЛ и 49 пациентам со II стадией заболевания. Проведение АПХТ у больных с I стадией НМКРЛ не является стандартом лечения, в связи с чем после объяснения всех возможных позитивных и негативных эффектов АПХТ 119 больных отказались от предложенной до- полнительной терапии. Часть пациентов со II стадией (n=34) не получила АПХТ из-за сопутствующей па- тологии либо отказа от данного вида лечения. АПХТ включала 3 курса платиносодержащей химиотера- пии (цисплатин 80 мг/м2 1 день, этопозид 120 мг/м2 с 1-го по 3-й день, интервал между курсами 21 день). Химиотерапевтическое лечение начинали в течение 21 дня после операции. У 243 пациентов выполнено иммуногистохимическое исследование удаленной опухоли с целью определения экспрессии HER2-Neu. Для иммуногистохимического (ИГХ) исследования препарат фиксировали в забуференном 10% формалине и заливали в парафин. На прецизионном ротационном микротоме НМ 3600 ("MI- CROM Laborgeräte GmbH", Германия) изготавливали серийные срезы толщиной 3 мкм, которые помещали на адгезивные предметные стекла „Super Frost Plus" ("Menzel Glaser", Германия). После депарафинизации и регидратации срезов проводили высокотемпературную (рН 9,0) демаскировку антигенов путем нагревания на водяной бане в трис-ЭДТА-буфере и ингибирование эндогенной пероксидазы путем инкубации в течение 10 мин в 3% растворе перекиси водорода. После 30-минутной инкубации с первичными антителами проводилась их визуализация с помощью системы детекции EnVision+ FLEX с хромогеном DAB+ ("DAKO", США). После проявления результатов ИГХ-реакции срезы докрашивали гематоксилином Майера и заключали в бальзам. Этапы обработки материала, а также протоколы ИГХисследования детально изложены в соответствующих руководствах [13, 14], особенности проведения ИГХокраски для выявления тех или иных антигенов подробно описаны в инструкциях фирмы-изготовителя соответствующих антител. ИГХ-исследования проводили в парафиновых срезах опухоли легкого с использованием моноклонального антитела: Rb a-Hu c-erbB-2 про- 31 РОССИЙСКИЙ ОНКОЛОГИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ, № 3, 2013 Рис. 1. Низкий уровень экспрессии HER2-Neu. Рис. 2. Высокий уровень экспрессии HER2-Neu. тив рецептора человеческого эпидермального фактора роста 2 (HER2-Neu) ("Diagnostic BioSystems", США) и системы визуализации EnVision+ FLEX ("DAKO", США) в соответствии с фирменными рекомендациями по их использованию. Результаты ИГХ-реакции оцени- вали полуколичественным методом с помощью микро- скопа Axioplan 2 ("Carl Zeiss", Германия). Мембранную экспрессию рецепторов HER2-Neu оценивали в плю- сах: 6—10% (+), 10—50% (++), более 50% (+++) по- зитивных клеток опухоли, отсутствие экспрессии или менее 5% иммунопозитивных опухолевых клеток (—), однако всегда учитывали характер и особенности имму- ноокрашивания клеток. Для оценки связи между экспрессией рецепторов HER2-Neu и другими критериями использовался крите- рий χ2 с коррекцией Фишера и тест Спирмена. Выжи- Т а б лица 1 Характеристика пациентов в зависимости от уровня экспрессии HER2-Neu Характеристика Экспрессия HER2-Neu р Характеристика отсутствие экспрессии гиперэк- спрессия (+,++,+++) р Возраст, годы: <59 81 31 60—74 89 37 0,82 75—89 3 2 Пол: мужчины 145 53 ваемость оценивалась с использованием функции Ka- plan—Meier. Разницу в выживаемости отдельных групп оценивали с помощью log-rank-критерия. Средний пе- риод наблюдения составил 24,9 мес. Для контроля за вы- живаемостью пациентов использовали метод прямого контакта с пациентом, общение с районным онкологом, а также данные областного канцер-регистра. Уровень значимости определен как p <0,05. женщины 28 13 Гистология: неплоскоклеточный рак 71 30 плоскоклеточный рак 102 40 Дифференцировка опухоли: G1 36 22 0,65 0,79 Результаты и обсуждение При оценке уровня экспрессии HER2-Neu в первич- ной опухоли больных с ранними стадиями НМКРЛ нами отмечено, что гиперэкспрессия маркера выявляется у 70 (28,8%) пациентов, а отсутствие экспрессии — у 173 (71,2%) больных. На рис. 1 представлен микропрепарат пациента с низкой экспрессией HER2-Neu, на рис. 2 — с высокой экспрессией HER2-Neu. G2 93 31 0,19 G3 43 17 pT T1 25 7 T2 141 62 0,35 T3 7 1 Как видно из представленой таблицы, уровень экс- прессии HER2-Neu не связан с полом, возрастом, лока- лизацией, гистологической формой и морфологической дифференцировкой опухоли, критерием Т. Отмечается, что у больных с N1 и соответственно II стадией НМКРЛ чаще встречается гиперэкспрессия HER2-Neu (р=0,0001 и р=0,001 соответственно). Так как больным со II ста- дией НМКРЛ чаще проводится АПХТ, соответственно в этой группе также оказалось больше больных с гиперэк- спрессией HER2-Neu. pN N0 136 38 N1 37 32 Стадия: I 129 37 II 44 33 Локализация опухоли: 0 0,001 Для оценки прогностической роли экспрессии HER2-Neu у больных с ранними стадиями НМКРЛ нами проведен анализ выживаемости с помощью функ- ции Kaplan—Meier. Как видно на рис. 3, у больных с низкой экспрессией маркера медиана выживаемости не периферический рак 110 39 0,25 центральний рак 63 31 АПХТ 58 30 0,001 Без АПХТ 115 40 32 КЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ Рис. 3. Выживаемость больных в зависимости от экспрессии HER2-Neu. Рис. 5. Выживаемость больных с IБ стадией НМКРЛ с низкой экспрессией HER2-Neu. достигнута, а у пациентов в гиперэкспрессией HER2- Neu данный показатель составил 18,8%. Разница в вы- живаемости больных с отсутствием экспрессии и ги- перэкспрессией HER2-Neu статистически достоверна (p <0,0001). Следующим этапом нашего исследования было изучение влияния АПХТ на выживаемость больных с ранними стадиями НМКРЛ. На рис. 4 представле- на выживаемость больных с І, II стадиями в зависи- мости от проведения АПХТ. Выживаемость больных I стадии без АПХТ составляет 48,8±2,4 мес (95% ДИ; 44,1—53,6). При II стадии — 38,2±3,5 (95% ДИ 31,3— 45,1). Разница статистически достоверна (р = 0,003). У больных, которым проводилась АПХТ, выживаемость составила: при I стадии 47,3±3,7 мес (95% ДИ 39,9—54,5), при II стадии — 42,0 ± 3,3 мес (95% ДИ 35,6—48,4). Разница в выживаемости статистически незначима (р = 0,31). Таким образом, проведение АПХТ у больных с ранними стадиями НМКРЛ позволяет улучшить выживаемость некоторых пациентов. Для выделения этой группы больных нами использован маркер HER2-Neu. Оценена выживаемость больных с отсутствием экспрессии HER2-Neu, которым проводилась либо не про- Рис. 4. Выживаемость больных с ранними стадиями НМКРЛ в зависимости от проведения АПХТ. водилась АПХТ, а также выживаемость больных с ги- перэкспрессией HER2-Neu при I и II стадиях НМКРЛ (рис. 5, 6). Как видно из рис. 5, отмечается улучшение выживаемости больных с ІБ стадией НМКРЛ, у которых отсутствует экспрессия HER2-Neu, после проведения АПХТ (р = 0,05). Проведение анализа выживаемости у больных с ІА стадией не представляется возможным в связи в недостаточным количеством цензурированных случаев. При IIА стадии (см. рис. 6.) также отмечается статистически значимое улучшение выживаемости у больных с низкой экспрессией HER2-Neu после прове- дения АПХТ (р = 0,04). Как видно из рис. 7, при IIБ стадии НМКРЛ отмеча- ется еще более выраженный позитивный эффект АПХТ у больных с низкой экспрессией HER2-Neu, что прояв- ляется в улучшении выживаемости больных, которым проведен данный вид лечения. В то же время не выявлено различия выживаемости в зависимости от проведенного АПХТ у больных с гипе- рэкспрессией HER2-Neu (р = 0,87). Это говорит о том, что высокий уровень экспрессии HER2-Neu может быть косвенным признаком химиорезистентности опухоли у больных (рис. 8). Рис. 6. Выживаемость больных IIА стадии НМКРЛ с низкой экспрессией HER2-Neu в зависимости от проведения АПХТ. 33 РОССИЙСКИЙ ОНКОЛОГИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ, № 3, 2013 Рис. 7. Выживаемость больных НМКРЛ IIБ стадии с низкой экспрессией HER2-Neu в зависимости от проведения АПХТ. В настоящее время проведение АПХТ является дискутабельным вопросом, особенно у больных с ран- ними стадиями НМКРЛ. Однако ряд авторов считают, что для получения большей выгоды от АПХТ необхо- димо выделить группу пациентов, у которых данный вид лечения будет максимально эффективным. Для ин- дивидуализации назначения АПХТ возможно использо- вание молекулярных маркеров. В изученной литературе отмечаются единичные работы, касающиеся опреде- ления предиктивной роли различных молекулярных и генетических маркеров у больных с ранними стадиями НМКРЛ, однако указывается на необходимость продол- жения проведения исследований в данном направлении [11, 12, 15, 16]. A. Onn и соавт. [17] указывают, что у 18% боль- ных выявляется гиперэкспрессия HER2-Neu. О.А. Суховерша [18] в своем исследовании у больных с ІІІА стадией НМКРЛ указывает на гиперэкспрессию HER2-Neu в 30,7±5,3% случаев. В нашем исследова- нии гиперэкспрессия HER2-Neu определена у 28,8% больных с ранними стадиями НМКРЛ. Таким образом, гиперэкспрессия HER2-Neu может варьировать от 18 до 30,7%. Разница в количестве больных с гиперэк- спрессией маркера у различных авторов, вероятно, об- условлена различными характеристиками пациентов, включенных в исследование, в связи с этим необходи- мо конкретизировать в будущих исследованиях, для ка- кой группы больных характерен тот или иной уровень экспрессии маркера. При анализе связи экспрессии HER2-Neu с кли- нико-морфологическими характеристиками больных нами не выявлено значимых корреляций. В то же вре- мя ряд авторов указывают на наличие таких связей. Так, О.А. Суховерша [18] указывает, что экспрессия HER2-Neu чаще отмечается у больных женского пола в сравнении с мужчинами (60,0 ± 15,5 и 26,2±5,4%), а также у тех, кто никогда не курил в сравнении с курильщиками (47,1 ± 12,1 и 25,9 ± 5,8%). Автор не отмечает взаимосвязи экспрессии маркера с гисто- типом опухоли (р = 0,93), ее дифференцировкой (р = 0,87), Т- и N-статусом (p > 0,9) [18]. По данным J. Moldvay и соавт. [19], отмечается более частая экспрессия HER2-Neu у больных с плоскоклеточной формой злокачественного новообразования (30% случаев), в то время как у больных с аденокарцино- Рис. 8. Выживаемость больных НМКРЛ IБ—IIБ стадии с гиперэкспрессией HER2-Neu в зависимости от проведения АПХТ. мой данный показатель составил 19%. Нами выявле- на связь между уровнем экспрессии HER2-Neu и кри- териями N, а также стадией заболевания. У больных с наличием метастатического поражения лимфатиче- ских узлов корня легкого и соответственно II стадией НМКРЛ чаще определялась гиперэкспрессия HER2- Neu. Такие же противоречивые данные имеются и о про- гностическом значении экспрессии HER2-Neu. Так, J. Moldvay и соавт. [19] указывают, что экспрессия HER2-Neu у больных НМКРЛ не является значимым прогностическим фактором, в то же время в исследо- вании О.А. Суховерши [18] показано, что наличие экс- прессии HER2-Neu в первичной опухоли больных с IIIA стадией НМКРЛ значительно ухудшает прогноз (р=0,007). Нами отмечается ухудшение выживаемости у больных с ранними стадиями НМКРЛ при наличии гиперэкспрессии HER2-Neu. Также выявлена значимая предиктивная роль маркера. У больных с отсутствием экспрессии HER2-Neu отмечается улучшение выжива- емости после проведения химиотерапевтического лече- ния в адъювантном режиме. Выводы 1. Не выявлено связи между уровнем экспрессии HER2-Neu в первичной опухоли больных с ранними стадиями НМКРЛ и полом, возрастом пациентов, лока- лизацией, гистологической формой и морфологической дифференцировкой опухоли, критерием Т. Отмечается, что у больных с N1 и соответственно II стадией НМКРЛ чаще встречается гиперэкспрессия HER2-Neu (р = 0,0001 и р = 0,001 соответственно). 2. Отмечается значительное ухудшение выживаемости больных с ранними стадиями НМКРЛ при наличии в первичной опухоли гиперэкспрессии HER2-Neu (p < 0,0001). 3. У больных с отсутствием экспрессии HER2-Neu в опухоли отмечается выраженный эффект от проведен- ной АПХТ, что позволяет индивидуализировать данный вид лечения и избежать необоснованного назначения токсической терапии.
×

About the authors

A. P Kolesnik

Zaporozhye State Medical University

Email: kap_kan@mail.ru

References

  1. Araujo A., Ribeiro R., Azevedo I. et al. Genetic polymorphisms of the epidermal growth factor and related receptor in Non-Small-Cell Lung Cancer. A review of the literature. Oncologist. 2007; 12: 201-10.
  2. Garcia M., Jemal A., Ward E.M., Center M.M., Hao Y., Siegel R.L., Thun M.J. Global cancer facts & figures 2007. Atlanta, GA: American Cancer Society; 2007.
  3. Proctor R.N. Commentary: Schairer and Schoniger’s forgotten tobacco epidemiology and the Nazi quest for racial purity. Int. J. Epidemiol. 2001; 30: 31-4.
  4. Spasova I. Adjuvant chemotherapy in the treatment of non-small cell lung cancer. Cas. Lek. Cesk. 2007; 146(4): 329-36.
  5. Chang M.Y., Mentzer S.J., Colson Y.L. et al. Factors predicting poor survival after resection of stage IA non-small cell lung cancer. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2007; 134: 850-6.
  6. Sadasiwan C., Medendorp S., Sreedhar R., Raji A., Blum M., De-Hoyas A., Patel J., Yeldandi A. Prognostic role of VEGF, EGFR, COX-2, cERB-b2 and ER-alpha in stage 1 non-small cell lung cancers. ASCO Meeting Abstr. 2007; 25: 7696.
  7. Silvestri G.A., Tanoue L.T., Margolis M.L. The noninvasive staging of non-small cell lung cancer. Chest. 2003; 123: 147-56.
  8. Arriagada R., Bergman B., Dunant A., Le Chevalier T., Pignon J.P. et al. Cisplatin-based adjuvant chemotherapy in patients with completely resected non-small-cell lung cancer. N. Engl. J. Med. 2004; 350: 351-60.
  9. Douillard J.Y., Rosell R., Delena M. et al. ANITA: Phase III adjuvant vinorelbine (N) and cisplatin (P) versus observation (OBS) in completely resected (stage I-III) non-small-cell lung cancer (NSCLC) patients (pts): Final results after 70-month median follow-up. On behalf of the Adjuvant Navelbine International Trialist Association. J. Clin. Oncol. 2005: 23: 624s.
  10. Strauss G.M., Herndon J., Maddaus M.A. et al. Randomized clinical trial of adjuvant chemotherapy with paclitaxel and carboplatin following resection in stage IB non-small cell lung cancer (NSCLC): Report of Cancer and Leukemia Group B (CALGB) protocol 9633. J. Clin. Oncol. 2004; 22: 621s.
  11. Filipits M., Pirker R., Dunant A. et al. Cell cycle regulators and outcome of adjuvant cisplatin-based chemotherapy in completely resected non-small-cell lung cancer: The International Adjuvant Lung Cancer Trial Biologic Program. J. Clin. Oncol. 2007; 25: 2735-40.
  12. Ikeda N., Nagase S., Ohiro T. Individualized adjuvant chemotherapy for surgically resected lung cancer and the roles of biomarkers. Ann. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2009; 15(3): 144-9.
  13. Эллиниди В. Н. Практическая иммуногистоцитохимия. СПб.: ВЦЭРМ МЧС России; 2002.
  14. Boenisch T., Farmilo A.J., Stead R.H. Immunohistochemical staining methods: Handbook. 3rd ed. Carpinteria: Dako Cytomation Corporation; 2001.
  15. Gold K.A., Lee J.J., Ping Y. et al. Biologic risk model for recurrence in resected early-stage non-small cell lungcancer (ES NSCLC). J. Clin. Oncol. 2011; 29(15): 7053.
  16. Winton T., Livingston R., Johnson D. et al. Vinorelbine plus cisplatin vs. observation in resected non-small-cell lung cancer. N. Engl. J. Med. 2005; 352: 2589-97.
  17. Onn A., Choe D.H., Herbst R.S. et al. Tumor cavitation in stage I non-small cell lung cancer: Epidermal growth factor receptor expression and prediction of poor outcome. Radiology. 2005; 237: 342-7.
  18. Суховерша О.А. Патоморфологічні фактори прогнозу як основа оптимізації лікування ІІІА стадії недрібноклітинного раку легень. Морфологія. 2007; 1(4): 100-7.
  19. Moldvay J., Scheid Ph., Wild P. et al. Predictive survival markers in patients with surgically resected non-small cell lung carcinoma. Clin. Cancer Res. 2000; 6: 1125-34.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2013 Eco-Vector



СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: ПИ № ФС 77 - 86496 от 11.12.2023 г
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: ЭЛ № ФС 77 - 80673 от 23.03.2021 г
.



This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies