Factores pronósticos histopatológicos y moleculares en Cáncer bucal XII CONGRESO INTERNACIONAL ODONTOLÓGICO Factores pronósticos histopatológicos y moleculares en Cáncer bucal Dr. Julio Carzoglio

Cáncer bucal Indicadores pronósticos Factor pronóstico: factor capaz en el momento del diagnóstico de dar información sobre la evolución Factor predictivo: factor capaz de dar información útil en la selección de pacientes que probablemente respondan a una terapéutica específica Marcadores Clínicos Patológicos Biológico-Moleculares El factor pronóstico para proveer tal evidencia debe estar relacionado con la expresión de características biológicas involucradas en la transformación de las células, o en el crecimiento tumoral o en la progresión al proceso metastásico. Un factor pronóstico “nuevo” no solo debe tener significación estadística, sino que también debe ser independiente de las variables convencionales clínico-patológicas. Debería ser fácilmente interpretable por el clínico y debería facilitar la identificación de pacientes de alto riesgo, que pudieran beneficiarse de terapia sistémica.

Factores pronósticos y predictivos Los 2 más importantes Tamaño tumoral Estadío ganglionar: 2 o + ganglios positivos, con extensión tumoral extracapsular Bordes de resección positivos Grado histológico: pobre correlación con evolución Mejora cuando se valora el borde de crecimiento profundo del tumor

Carc. epidermoide Subtipos histológicos Favorables C. Verrugoso C. papilar C. cuniculado

Carc. epidermoide Subtipos histológicos Desfavorables C. Basaloide C. Fusocelular C. Acantolítico C. adenoescamoso

Borde de crecimiento profundo Expansivo Infiltrativo

Borde de resección quirúrgico

Invasión muscular

JC 3203/05 Invasión ósea

FO 04-34 Invasión perineural

Factores pronósticos y predictivos Otros Espesor tumoral Invasión vascular Marcadores moleculares: valor discutible

Espesor tumoral Parámetro significativo en la predicción de metástasis ganglionar Espesor umbral: 1.5 a 10 mm (diferentes autores) Forma de medir Tumor debajo de la membrana basal Espesor total (Breslow)

Espesor tumoral 5 mm Mayor marcación con Ki 67 (Tumuluri, 2004) También se relaciona con invasión perineural (Rahima, 2004) Relación con SV Relación con recidiva local

Interacciones entre estroma y frente tumoral invasivo Rapidez de crecimiento Depende del balance entre proliferación apoptosis Influído por la angiogénesis Potencial metastásico de las células Influido por alteraciones en interacciones Célula-célula Célula-matriz

Infiltración linfocitaria Linfocitos T La intensidad de infiltrados linfocitarios tiene valor pronóstico Implica respuesta inmunológica real Interacción entre células dendríticas (presentadoras de Ag) y linfocitos que infiltran los tumores

Infiltración linfocitaria Infiltración linfocitaria puede ser influida positivamente por QT y RT Ogawa et al (1997) Sobreexpresión de c-fos en linfocitos peritumorales inducida por pequeñas dosis de RT Los linfocitos activados desarrollaron actividad citotóxica contra células cancerosas

Angiogénesis Estimación: No puede hacerse en cortes habituales Del contenido vascular total De la densidad microvascular No puede hacerse en cortes habituales Es necesario realizar estudios de IHQ Ac-vWF o CD 34

Angiogénesis CD 34 (López-Graniel et al., 2001) Aumento de la densidad microvascular Al aumentar el T y el N Sin significación pronóstica Factor VIII (Williams, 1994) Densidad microvascular Factor independiente de recurrencia en cáncer bucal

Cambios citogenéticos en cáncer bucal Carcinomas BD (bajo grado) Deleción en cromosomas 3p, 5q, 9p Ganancia en 3q Carcinomas PD (alto grado) Deleciones: 4q, 8p, 11, 13, 18 y 21q Ganancias: 1p, 11, 13,19 y 22q (Bockmuhl et al., 1998)

Oncogenes en Cáncer bucal Genes cuyos productos están asociados con la transformación neoplásica Proto-oncogenes Son genes normales que afectan: Al crecimiento celular La diferenciación celular Pueden convertirse en oncogenes por: mutaciones puntuales traslocaciones o amplificación génica

Oncogenes en Cáncer bucal Implicados en carcinogénesis oral: Proto-oncogene EGFR/c-erbB 1 (receptor de factor de crecimiento epidérmico) Miembros de la familia del gen Ras C-myc Int-2 Hast-2 PRAD-1 (ciclina D1) Bcl-1

Oncogenes en Cáncer bucal EGFR Determina fosforilación del receptor y activación de los caminos de señalización intracelulares Conducen a proliferación celular Inhibición de la apoptosis Estimulación de la invasión y metástasis

Oncogenes en Cáncer bucal EGFR Amplificación en 30 % de casos (Scully, 1993) en lesiones premalignas (Nagatsuka, 2001) Sobreexpresión, se asocia con: Estadio T avanzado Estadio patológico avanzado Mayor invasividad del tumor Alta incidencia de metástasis cervical Se relaciona con SV menor (Her-2/neu)

Oncogenes en Cáncer bucal Ciclina D1 Ciclinas son reguladores positivos de la progresión del ciclo celular Ciclina D1 Determina transición de G1 a S del ciclo celular Es inhibida por los genes supresores tumorales: p16 p21 p27

Oncogenes en Cáncer bucal Ciclina D1 Está amplificada en: 20-68 % de CEC Se asocia con: Recurrencia Metástasis ganglionar Muerte No confirmado por otros estudios

Oncogenes en Cáncer bucal Genes supresores tumorales Cruciales en transformación de una célula premaligna a una maligna Mantienen la homeostasis celular y previenen el desarrollo del cáncer

Oncogenes en Cáncer bucal Genes supresores tumorales Pueden inactivarse por: Mutaciones puntuales Deleciones Rearreglos en ambas copias génicas Los más importantes: p53 Gen Rb p16/p21/p27

Oncogenes en Cáncer bucal Genes supresores tumorales p53 (normal) Detiene el ciclo celular en G1 a S Estimula la reparación del DNA dañado Induce la apoptosis Mutaciones en exones 5-9 (core) presentes hasta en 60% de carcinomas escamosos Detección IHQ de p53

p53

Oncogenes en Cáncer bucal p53 mutante Positivo en 30 a 54 % de tumores Positividad frecuente en mucosa adyacente no tumoral Indica que esta mutación es un evento temprano en la carcinogénesis oral Valor pronóstico de p53: equívoco Mutación de p53 vinculado con aumento de radiosensibilidad del tumor (no confirmado)

Oncogenes en Cáncer bucal p53 mutante Blanco atractivo para terapia génica Se ha reemplazado el p53 mutado por un p53 salvaje en cáncer avanzado de cabeza y cuello Uso de vector adenoviral (ONYX-015) inyectado “in vivo” en tejido tumoral + QT Regresión tumoral en pocos casos Tratamiento experimental Datos clínicos son estimulantes

Marcadores de proliferación Ki 67(MIB 1) y PCNA Antígenos nucleares No histonas Que aparecen en casi todas las fases del ciclo celular Miden tasa de proliferación en tumores sólidos Leucoplasias orales Aumento de la proliferación Correlación con el grado de displasia

Marcadores de proliferación Ki 67 No es buen indicador de transición entre displasia y carcinoma Se discute su valor pronóstico Proliferación de un tumor depende de: % de células en proliferación (parámetro estático) Duración del ciclo celular (parámetro dinámico) Tasa de pérdida celular Todo ello varía según el sitio tumoral explorado (mayor proliferación en borde de crecimiento) Por tanto: entender la biología tumoral sólo por estimación de parámetros estáticos es imposible

Análisis multivariado del tiempo de SV Tamaño tumoral 0.036 1.239 (S) Cytokeratin 8/18 exprresion indicates a poor prognosis in SCC of the oral cavity. T. Fillies et al. BioMedCentral Cancer 2006,6:10 Análisis multivariado del tiempo de SV Tamaño tumoral 0.036 1.239 (S) Estadio ganglionar 0.000 1.866 (S) CK 5/6 0.350 1.167 (NS) CK 19 0.227 1.163 (NS) CK 8/18 0.024 1.487 (S) CK 5 se encuentra en el estrato basal del epitelio pavimentoso, y se asocia con potencial proliferativo de estas células. CK 1 y 10: se expresan en estrato intermedio (indican diferenciación celular). Epitelio glandular expresa CK 8/18 y 19, típicamente. Es poco común en el epitelio escamoso maduro. La CK 19 se expresa en forma heterogénea en las capas basales del epitelio escamoso. La expresión suprabasal de la CK 19 se correlaciona con transformación premaligna del epitelio oral. Vimentina: se ve como signo de diferenciación mesenquimática. En los carcinomas la presencia de Vimentina es interpretado como signo de transición epitelio-mesenquimática, indicando un aumento del potencial metastásico. En este estudio la expresión de CK glandulares 8/18 y 19 individualiza a un subgrupo significativo de CEC, asociados con pronóstico peor, independiente del estadío ganglionar primario preoperatorio. Este fenómeno se mantiene luego del análisis multivariado. Se plantea que las CK 8/18 tienen un rol importante en varios pasos de la patogénesis y progresión del CEC. La presencia de CK 8/18 en CEC hace que la morfología celular se altere y aumente la motilidad celular, prerequisitos para el comportamiento invasivo del tumor.

Potencial pronóstico significativo Marca pacientes de alto riesgo Cytokeratin 8/18 exprresion indicates a poor prognosis in SCC of the oral cavity. T. Fillies et al. BioMedCentral Cancer 2006,6:10 CEC CK 8/18 y 19 + Potencial pronóstico significativo Marca pacientes de alto riesgo Para terapia más intensiva o de nuevas estrategias terapéuticas (Ac anti CK 19) Tumores CK 8/18 + podrían beneficiarse de QT con cisplatino CK 5 se encuentra en el estrato basal del epitelio pavimentoso, y se asocia con potencial proliferativo de estas células. CK 1 y 10: se expresan en estrato intermedio (indican diferenciación celular). Epitelio glandular expresa CK 8/18 y 19, típicamente. Es poco común en el epitelio escamoso maduro. La CK 19 se expresa en forma heterogénea en las capas basales del epitelio escamoso. La expresión suprabasal de la CK 19 se correlaciona con transformación premaligna del epitelio oral. Vimentina: se ve como signo de diferenciación mesenquimática. En los carcinomas la presencia de Vimentina es interpretado como signo de transición epitelio-mesenquimática, indicando un aumento del potencial metastásico. En este estudio la expresión de CK glandulares 8/18 y 19 individualiza a un subgrupo significativo de CEC, asociados con pronóstico peor, independiente del estadío ganglionar primario preoperatorio. Este fenómeno se mantiene luego del análisis multivariado. Se plantea que las CK 8/18 tienen un rol importante en varios pasos de la patogénesis y progresión del CEC. La presencia de CK 8/18 en CEC hace que la morfología celular se altere y aumente la motilidad celular, prerequisitos para el comportamiento invasivo del tumor.

Apoptosis es un proceso biológico crucial Survivin expression is significantly higher in pN+ oral and oropharyngeal primary SCC than in pN0 carcinomas. G. Marioni et al. Acta Oto-Laryngol 2005;125:1218-1223 Apoptosis es un proceso biológico crucial Previene la proliferación celular incontrolada Elimina células dañadas Inhibición de la apoptosis: afecta profundamente la patogenia y progresión de las neoplasias

Inhibidores de la apoptosis (IAP) Survivin expression is significantly higher in pN+ oral and oropharyngeal primary SCC than in pN0 carcinomas. G. Marioni et al. Acta Oto-Laryngol 2005;125:1218-1223 Inhibidores de la apoptosis (IAP) Están sobreexpresados en muchas neoplasias malignas humanas Survivin Es el miembro más pequeño de esta familia de IAP en mamíferos Localizado en cromosoma 17q25, próximo al telómero Se expresa durante el desarrollo embrionario y fetal No se detecta en tejidos adultos normales

Expresión elevada de Survivin predice SV pobre Survivin expression is significantly higher in pN+ oral and oropharyngeal primary SCC than in pN0 carcinomas. G. Marioni et al. Acta Oto-Laryngol 2005;125:1218-1223 Expresión elevada de Survivin predice SV pobre Survivin + en 94 % de lesiones precancerosas que evolucionaron a CEC Expresión de Survivin > en CEC orales y orofaríngeos N1 que en tumores N0 (p=0.017) Indicaría por tanto CEC orales y orofaríngeos en mayor riesgo de enfermedad diseminada

Coexpresión (p53, Ciclina D1 y EGFR) Combined expression of p53, cyclin D1 and EGFR improves estimation of progrnosis in curatively resected oral cancer M. Shiraki et al. Modern Pathology 2005; 18:1482-1489 Expresión de EGFR Asociado con < diferenciación tumoral (p=0.0008) Patrón de crecimiento invasivo (p=0.0003) Coexpresión (p53, Ciclina D1 y EGFR) Asociado con patrón de crecimiento invasivo (p=0.0149) Menor SV (p=0.0181) Factor pronóstico desfavorable independiente (p=0.0002) Tamaño tumoral (p=0.004) Metástasis ganglionar (p=0.0137) Patrón de crecimiento (p=0.0017)

Infecciones Relación del HPV con cáncer bucal HPV 16 y 18 Presentes en lesiones premalignas y malignas de la cavidad bucal hasta en 80 % de casos La infección por HPV no tiene significación pronóstica

Infecciones Infección de células tumorales por virus: Herpes simplex o ONYX-015 Puede influir positivamente en el tratamiento del tumor

Conclusiones A pesar de avances diagnósticos y terapéuticos Se mantienen tasas pobres de SV en pacientes con cáncer bucal Imprescindible un cambio radical en puntos de vista y “blancos” en los futuros estudios de factores pronósticos Basados en evaluación de agresividad biológica de los tumores individuales Hallazgo reciente significativo: evaluación del frente tumoral invasivo

Conclusiones Evaluación de la interfase biológica huésped-tumor Parámetros histomorfológicos Parámetros moleculares Incorporar hallazgos en un sistema pronóstico Que refleje mejor la diversidad biológica del cáncer bucal Y prediga más adecuadamente la evolución clínica y/o respuesta a una modalidad específica de tratamiento

Muchas gracias