A aplicação prática de testes genéticos na gestão clínica de tumores mesenquimais gastrointestinais foi investigada através da realização de testes genéticos em 13 pacientes com diagnóstico imuno-histoquímico de tumores mesenquimais gastrointestinais (GIST). MÉTODOS: Foram realizados quinze testes genéticos em 13 pacientes com GIST por amplificação genética por PCR, e os seus resultados e dados clínicos foram analisados retrospectivamente. RESULTADOS: Dez mutações no exon 11 do gene do kit C foram encontradas nos 15 testes genéticos, incluindo cinco mutações de supressão, duas supressões heterozigotas, duas mutações pontuais e uma mutação de inserção, e uma mutação de duplicação no exon 9 do gene do kit C. Houve 4 resultados negativos para testes genéticos. CONCLUSÃO: Com o avanço da tecnologia, os testes genéticos são importantes para o diagnóstico de tumores mesenquimais gastrointestinais e para a selecção de terapias específicas, e devem esforçar-se por se tornar um teste de rotina para tumores mesenquimais gastrointestinais.
[Palavras-chave] Testes genéticos; tumor mesenquimal gastrointestinal
Com o estabelecimento de critérios de diagnóstico GIST, a incidência de tumor mesenquimal gastrointestinal na prática clínica tem vindo a aumentar de ano para ano, e com o aumento do número de casos, os problemas clínicos têm também aumentado gradualmente. Em 2007, foi introduzida na China a terapia orientada para GIST avançado e recorrente, e a terapia orientada para adjuvantes pós-operatória para GIST está agora amplamente disponível nos principais hospitais. Neste contexto, analisámos retrospectivamente 13 casos de tumores mesenquimais gastrointestinais geridos pelo nosso departamento e explorámos a sua aplicação prática na prática clínica, na esperança de que pudessem desempenhar um papel no tratamento padronizado de tumores mesenquimais gastrointestinais.
1. dados e métodos
1.1 Informação geral
Todos os casos do grupo eram pacientes com imuno-histoquímica clínica claramente considerando o tumor mesenquimal gastrointestinal (GIST), que deviam ser tratados com medicamentos específicos. Entre eles, 7 eram homens e 6 eram mulheres, com idades entre 36 e 86 anos, com uma idade média de 57,8 anos. O tumor primário era tumor mesenquimal gástrico em 8 casos, tumor mesenquimal do intestino delgado em 2 casos (incluindo um caso de tumor mesenquimal duodenal), tumor mesenquimal esofagogástrico em 1 caso, tumor mesenquimal mesenquimal transversal e tumor mesenquimal rectal em 1 caso cada. 6 dos 13 pacientes com GIST foram tratados com terapia adjuvante pós-operatória com imatinib (Gleevec), e 6 estavam a sobreviver com tumor. Entre eles, 4 foram tratados com terapia dirigida à Glivec e 2 com sunitinibe (Sotan). Um caso abandonou a terapia adjuvante pós-operatória devido a razões financeiras.
1.2 Métodos de testes genéticos
Neste grupo de casos, devido a restrições clínicas, foram enviadas amostras para exame utilizando fatias brancas em parafina, e o método de detecção foi a amplificação do gene PCR. O período de detecção decorreu entre 2009 e 2012. Nove dos casos foram testados no Centro Laboratorial Médico de Guangzhou Jinwei, dois no Hospital Filiado da Universidade de Fudan, dois no Centro de Patologia do Segundo Hospital de Zhejiang, um no Primeiro Hospital de Zhejiang e um no Centro de Patologia da Universidade de Pequim.
2. resultados
Um total de 15 testes genéticos foram realizados em 13 pacientes com tumores mesenquimais gastrointestinais. Dois casos tiveram dois testes. Num caso, o teste do gene do tumor primário para o tumor mesenquimatoso esofagogástrico sugeriu uma mutação de eliminação no exon 11 do gene do kit C, e como o início do tumor foi já em 2007, não foi administrada nenhuma terapia adjuvante orientada após a cirurgia. O outro caso foi um tumor mesenquimal do intestino delgado, no qual os testes genéticos no Departamento de Patologia do Segundo Hospital de Zhejiang sugeriram alterações do tipo selvagem, enquanto que os testes no Departamento de Patologia da Universidade de Pequim sugeriram mutações exon 11 pontos no gene do kit C. Em resumo, um total de 10 mutações no exon 11 do gene do kit C foram identificadas em 15 testes genéticos, dos quais os tipos de mutações foram mutações de eliminação em 5 casos, mutações heterozigotas em 2 casos, mutações pontuais em 2 casos e mutações de inserção em 1 caso, e mutações de duplicação no exon 9 do gene do kit C em 1 caso.
Quatro dos testes genéticos foram negativos. Os resultados dos testes genéticos realizados neste grupo sugerem que as mutações no gene do kit C são comuns em doentes com GIST, e que exon 11 mutações são predominantes, o que é consistente com a literatura anterior. No entanto, devido ao pequeno número de casos neste grupo, não foram detectadas mutações do receptor do factor de crescimento derivado de plaquetas (PDGFR-α). Considera-se que os espécimes deste grupo foram enviados em fatias brancas em parafina, o que é propenso a falsos negativos, e se possível, seria melhor estabelecer um banco de espécimes e enviar espécimes de tecido fresco para teste após congelação atempada em nitrogénio líquido.
3. discussão
3.1 Biologia molecular e patogénese de tumores mesenquimais gastrointestinais
Para compreender a aplicação clínica dos testes genéticos em tumores mesenquimais gastrointestinais, é importante compreender as características e mecanismos biológicos moleculares da sua patogénese. A patogénese dos tumores mesenquimais gastrointestinais a nível genético é relativamente bem estudada em comparação com a maioria dos tumores mutantes multigénicos. Os tumores gastrintestinais mesenquimais caracterizam-se principalmente por mutações nos genes C-kit e PDGFR-α. Ambos os genes codificam a proteína do kit C e o receptor do factor de crescimento derivado de plaquetas (PDGFR-α), que pertencem à família de receptores da tirosina quinase do tipo III. As mutações nestes genes produzem proteínas anormais que são independentes da ligação e podem produzir dímeros, levando à auto-fosforilação da tirosina cinase, activação de vias de sinalização a jusante, tais como a proteína cinase activada por mitogen e as proteínas de transdução e activação de sinal, e activação contínua da tirosina cinase, que afecta o processo normal de proliferação-apoptose, levando à proliferação incontrolada de células e formação de tumores. Geneticamente, as mutações no gene do kit estão presentes em cerca de 80-85% dos tumores mesenquimais gastrointestinais, e as mutações no gene PDGFR-α estão presentes em 5-10%, com mutações em ambos mostrando um padrão mutuamente exclusivo. Outros aproximadamente 10% dos pacientes com GIST são do tipo selvagem, sem mutações detectáveis.
O tipo mais comum de mutação é uma mutação de eliminação/delecção-inserção, representando 66% dos casos, resultando na perda de um ou alguns aminoácidos e ocasionalmente na inserção de um ou dois aminoácidos, concentrados no 5, fim do exon 11, envolvendo a região 1669-1704 (Lys550-Glu561) do códão. A eliminação do sítio de aceitação de cisalhamento no exon 11 cria um novo sítio de aceitação de cisalhamento in-exon pré-MRNA 3, que resulta numa eliminação de Lys550-Lys558 na estrutura a nível de proteínas. O segundo tipo comum de mutação é a mutação missense, que também ocorre no exon 11, no final do 5, envolvendo principalmente os códões 557, 559 e 560.
As mutações do kit C- são responsáveis por cerca de 5-15% das mutações no exon 9 e encontram-se principalmente em tumores mesenquimais do intestino delgado, que têm uma elevada agressividade biológica e são uma das razões pelas quais os tumores mesenquimais do intestino delgado são mais malignos e têm um prognóstico mais pobre do que os tumores mesenquimais gástricos. Essencialmente todas as mutações no exon 9 são seis repetições de nucleótidos que codificam Ala502-Tyr503dup (1525-1530dupGCCTAT). Existem também mutações parciais do kit C, que ocorrem no exon 13, exon 14 e exon 17, sendo que se pensa que esta última está associada à resistência a Gleevec. A taxa de mutações primárias nestes três últimos exões é baixa, inferior a 2%.
Nos pacientes GIST sem mutações no gene do kit C, as mutações PDGFR-α são detectadas em aproximadamente um terço dos pacientes, principalmente nos exões 12, 14 e 18. As mutações PDGFR-α ocorrem predominantemente no estômago e a morfologia microscópica dos tumores mesenquimais é frequentemente epitelial por natureza, com os tipos de mutações incluindo mutações pontuais, deleções, deleções-inserções e inserções, sendo as mais comuns 1821C>A Além disso, o gene C-kit e as mutações do gene PDGFR-α não são detectados em cerca de 10% dos doentes com GIST e são referidos como GIST do tipo selvagem. A patogénese dos doentes do tipo selvagem a nível genético não é totalmente compreendida.
3.2 Testes genéticos e terapia orientada
Os testes genéticos desempenham um papel importante no tratamento específico de tumores mesenquimais gastrointestinais. Em primeiro lugar, os testes genéticos têm um papel insubstituível no diagnóstico de tumores mesenquimais. Alguns clínicos podem questionar isto, argumentando que a combinação de imuno-histoquímica e morfologia microscópica não deixa dúvidas sobre o diagnóstico de GIST. De facto, a maioria dos GISTs são diagnosticados pelo exame microscópico de células predominantemente em forma de fuso (50%-70%) ou células epitelioides (20%-40%) e tipos mistos (10%), e a imuno-histoquímica é positiva para CD117 e CD34. No entanto, os doentes com a expressão negativa CD117 acima referida também podem ser encontrados clinicamente, quando os testes genéticos são de importância insubstituível no diagnóstico.
No departamento do autor, houve um caso de diagnóstico patológico pós-operatório de tumor mesenquimatoso gastrointestinal com tendência para diferenciação do músculo liso ou sarcoma muscular liso, mas a imuno-histoquímica em dois hospitais foi negativa para CD117, e se o diagnóstico de tumor mesenquimatoso não pudesse ser claramente feito ou definitivamente excluído, era difícil tomar uma decisão sobre se o paciente deveria ser submetido a uma terapia pós operatória orientada para adjuvantes. Os testes genéticos das secções de parafina da amostra não mostraram mutações no gene do kit C ou no gene PDGFR-α. A gestão clínica consistiu em abandonar a terapia adjuvante pós-operatória com Gleevec, e o paciente tem sido acompanhado durante mais de 1 ano sem recorrência de metástases.
Neste grupo, temos um caso de tumor mesenquimatoso da junção esofagogástrica. 2 anos após a ressecção da lesão primária, observou-se uma recorrência local, e a morfologia da lesão recorrente foi considerada como uma recorrência pós-operatória do tumor mesenquimatoso gastrointestinal. O tratamento foi mudado para sotan, uma vez que não foi tolerado e não se observou qualquer recorrência de metástase durante mais de 3 anos. Em resumo, os testes genéticos são de importância diagnóstica em doentes com suspeita clínica de tumores mesenquimais que não podem ser diagnosticados por imuno-histoquímica. Para este grupo de pacientes, a consideração clínica da terapia orientada deve basear-se em testes genéticos para fazer um julgamento.
Com a disponibilidade generalizada de terapias direccionadas para tumores mesenquimais gastrointestinais, existe agora um consenso geral sobre a relação entre as mutações genéticas e as terapias direccionadas em pacientes com GIST, e a relação entre o tipo de mutação em pacientes com GIST e a terapia direccionada de primeira linha mais utilizada, Gleevec, é a área de maior foco de investigação. É agora geralmente aceite que para o gene comum do kit C exon 11 mutação, a terapia orientada com Gleevec tem a maior sensibilidade em doentes com tais mutações. Tem sido relatado que até 6% CR, 61% PR, 25% SD, e 3% PD podem ser alcançados [1]. Em pacientes com mutações exon 9 no gene do kit C, foi obtida uma boa sensibilidade devido à observação de que o tratamento com sunitinibe de segunda linha foi administrado após o início da resistência à alegreza, e foram obtidos resultados significativamente maiores com o tratamento com sunitinibe em comparação com o grupo de dose aumentada de alegreza [2].
Alguns peritos acreditam agora que uma mudança precoce para o tratamento com sunitinibe pode ser considerada para pacientes com resultados de testes genéticos para mutações exon 9 no gene do kit C que desenvolvam resistência ao medicamento. Opiniões ainda mais radicais sugerem que uma vez detectada uma mutação do exon 9 do kit C, pode ser considerada uma terapia de primeira linha orientada com sunitinibe. No nosso grupo, há um paciente com mutação exon 9, 8 anos após o tumor mesenquimatoso gástrico com recidiva local e metástase hepática, actualmente em terapia orientada para Gleevec, seguida de perto durante mais de 9 meses, a lesão está em estado de SD, agora ainda de 3 em 3 meses, uma vez observada a progressão da lesão, pretendemos mudar imediatamente para o tratamento Sotan. Em doentes com GIST de tipo selvagem, a terapia orientada é relativamente menos eficaz do que naqueles com mutações genéticas claras.
Neste grupo, houve um caso de tumor mesentérico transversal mesentérico, que foi clinicamente considerado de médio a alto risco e que requereu uma terapia orientada pós-cirúrgica adjuvante, mas o seu teste genético foi do tipo selvagem, embora 23% PR e 50% SD tenham sido alcançados em doentes do tipo selvagem com terapia orientada se sobrevivessem com tumor, mas 19% PD também foi alcançado. Decidimos reter a terapia pós operatória com adjuvante específico e seguimos de perto o paciente durante 9 meses. Em pacientes com mutações PDGFR-α, a relação com a terapia orientada para o Glivec não é inteiramente clara devido à sua baixa prevalência, mas o que é claro é que exon 12 e 14 mutações no gene PDGFR-α são sensíveis à terapia de Glivec em testes in vitro, mas exon 18 mutações, especialmente a forma de mutação D842V, são resistentes à terapia de Glivec [3].
3.3 Testes genéticos e prognóstico dos doentes com tumores mesenquimais gastrointestinais
Os testes genéticos estão estreitamente associados ao prognóstico de tumores mesenquimais gastrointestinais. Em primeiro lugar, como mencionado anteriormente, os pacientes com diferentes tipos de mutações de tumores mesenquimais têm diferentes sensibilidades à terapia orientada para o Glivec. Actualmente, o único medicamento de primeira linha disponível para o tratamento padronizado de tumores mesenquimais gastrointestinais é o Glivec e, portanto, a sensibilidade à terapia orientada para o Glivec está directamente relacionada com o prognóstico do paciente, especialmente para os pacientes com recidiva local, tumores não resolvidos ou metástases hepáticas. Acredita-se agora que o prognóstico dos pacientes com tumores mesenquimais gastrointestinais está correlacionado com o local da tumourigénese, ou que a malignidade dos tumores mesenquimais gastrointestinais não está apenas relacionada com o tamanho do tumor e o número de divisões nucleares em alta ampliação, mas está também estreitamente relacionada com o local da tumourigénese. Em geral, o prognóstico dos tumores mesenquimais que surgem no estômago é melhor do que o do intestino delgado.
A nível genético, os tumores gástricos mesenquimais são mais susceptíveis de ter mutações exon 11 no gene do kit C, enquanto os tumores mesenquimais do intestino delgado têm um número relativamente elevado de mutações exon 9 no gene do kit C. Como mencionado anteriormente, os primeiros são mais sensíveis à terapia orientada com Gleevec. Além disso, o tipo de mutação está associado ao prognóstico do paciente. Foi demonstrado que as mutações no gene do kit C são um indicador prognóstico independente, com aqueles com mutações a terem uma maior taxa de recorrência pós-operatória e uma menor taxa de sobrevivência de 5 anos do que aqueles sem mutações [4]. Em geral, o prognóstico é pior para aqueles com mutações de eliminação no gene do kit C. Tem sido sugerido que os tumores gástricos mesenquimais com mutações de eliminação no exon 11 do gene do kit C- são mais agressivos do que aqueles com mutações de substituição, mas nos tumores mesenquimais do intestino delgado não há diferença significativa entre aqueles com mutações de eliminação no exon 11 do gene do kit C- e aqueles com mutações pontuais. Devido ao pequeno número de casos neste grupo, não foi efectuada uma comparação de subgrupos da relação entre o tipo de mutação e o prognóstico. A correlação directa entre as mutações no exon 9 do gene C-kit e o prognóstico clínico não é clara neste momento. mutações no gene PDGFR-α são mais comuns em tumores gástricos mesenquimais e sugerem um melhor prognóstico em geral.
Em geral, os testes genéticos de pacientes com tumores mesenquimais gastrointestinais são importantes para um maior esclarecimento do diagnóstico, prognóstico, sensibilidade a terapias direccionadas, e o momento de mudar para o tratamento de sotan em caso de resistência de Glivec. O preço dos testes genéticos para pacientes com tumores mesenquimais gastrointestinais caiu significativamente com os avanços na tecnologia dos testes clínicos, sendo o preço actual dos testes para um locus cerca de RMB 400-500. Com terapias específicas ainda muito caras, os testes genéticos são um guia importante. Recomenda-se a realização rotineira de testes genéticos se o paciente for financeiramente capaz de o fazer. Os testes genéticos são particularmente recomendados para pacientes que devem ser submetidos a terapia orientada, ou para aqueles com tumores mesenquimais que são clinicamente recorrentes ou sobreviventes, e são particularmente importantes para a nossa gestão e tratamento clínico. No entanto, ainda existem problemas nos testes genéticos, tais como padrões inconsistentes, resultados inconsistentes quando testados por múltiplas unidades, e os espécimes ainda são principalmente enviados em secções de parafina, que são propensos a falsos negativos, etc. Espera-se que com o desenvolvimento futuro da tecnologia de testes genéticos, sejam feitos melhoramentos.