Прогностическая и предиктивная значимость динамики изменения индекса пролиферации Ki67 в модели предоперационной гормонотерапии больных раком молочной железы

Внедрение в клиническую практику адъювантной терапии рака молочной железы (РМЖ) привело к существенному снижению смертности от этой опухоли [17]. Выбор метода адъювантной терапии, в соответствии с современными стандартами, основывается на знании молекулярно-биологического портрета опухоли. Эстрогеновые рецепторы альфа (ЭР), рецепторы прогестерона (ПР), рецептор эпидермального роста Her2 в настоящее время являются общепризнанными прогностическими факторами риска развития отрицательного события (рецидив заболевания, смерть) и маркерами, предсказывающими чувствительность или резистентность опухоли к конкретной терапии.

Одновременно ведется поиск новых прогностических и предиктивных маркеров. В частности, отличительной чертой опухолевых клеток является их способность к постоянному делению [13]. Наиболее распространенным способом измерения степени пролиферации является иммуногистохимическое определение негистонного нуклеопротеина Ki67. Его точная функция в настоящее время достоверно не определена, хотя считается, что он связан с синтезом рибосомальной РНК [2, 16]. Наблюдение, что Ki67 присутствует только в пролиферирующих клетках, привело к тому, что данный маркер был одобрен для оценки доли пролиферирующих клеток в опухоли. В 2013 г. панелью экспертов St Gallen International Breast Cancer Conference было рекомендовано использование в клинической практике порогового значения Ki67 – 20 % для разграничения опухолей с высокой и низкой пролиферативной активностью. Одновременно было предложено деление гормон-рецептор позитивных люминальных опухолей на два подтипа: подтип А (Ki67<20 %) и подтип В (Ki67≥20 %) [12].

Роль неоадъювантных клинических исследований в оценке чувствительности опухоли к системной терапии

Проведение неоадъювантной системной терапии не только делает возможным выполнение операции в случае местнораспространенного РМЖ и уменьшение объема хирургического вмешательства в случае первично-операбельного РМЖ, но и позволяет in vivo оценить чувствительность опухоли к проводимой системной терапии. Отсутствие опухолевых клеток в гистологических препаратах у пациенток, получивших неоадъювантную системную терапию, описывается как полный

лечебный патоморфоз и является независимым маркером более высоких отдаленных результатов лечения [10, 20]. Неоадъювантный дизайн клинических исследований по изучению эффективности лекарственных средств, основанный на анализе частоты полного лечебного патоморфоза, был одобрен как метод, требующий меньшего количества пациентов и более коротких сроков наблюдения по сравнению с адъювантным. Однако полный лечебный патоморфоз в результате проводимой неоадъювантной химиотерапии, особенно в группе опухолей с высокой экспрессией ЭР, достигается достаточно редко, что приводит к затруднению интерпретации полученных результатов. Полный лечебный патоморфоз является редким явлением и в случае неоадъювантной эндокринотерапии РМЖ, несмотря на доказанную прогностическую и предиктивную значимость высокого уровня экспрессии ЭР и ПР в опухоли. В литературе описаны редкие случаи полного лечебного патоморфоза ЭР-позитивного РМЖ на фоне предоперационной эндокринотерапии: 0–2 % случаев – после приема тамоксифена в течение 4 мес, 2 % – после 3-месячного приема летрозола, 3 % – после 3-месячного приема анастрозола и 5–7 % – после 3–6 мес терапии экземестаном [7, 8, 11, 18, 19]. Результаты рандомизированного исследования В.Ф. Семиглазова и др., включавшего 121 больную местнораспространенным ЭР-позитивным РМЖ в постменопаузе, показали сопоставимую частоту полного лечебного патоморфоза в группах неоадъювантной химиотерапии (4 курса АТ) и 3-месячной гормонотерапии (анастрозол или эксеземестан) – 7 и 5 % соответственно [19].

В настоящее время ведется активный поиск новых биологических маркеров в первичной и резидуальной опухолях, способных не только прогнозировать отдаленные результаты лечения, но и ускорить разработку и внедрение новых лекарственных средств в группе пациенток высокого риска.

Предиктивная и прогностическая роль динамического мониторинга молекулярных маркеров в оценке гормоночувствительности опухоли

Впервые попытка оценить чувствительность опухоли к неоадъювантной гормонотерапии с использованием индекса пролиферации Ki67 была предпринята М. Dowsett et al. в 1998 г. [15]. В пилотное исследование были включены пациентки (n=21) первично-операбельным РМЖ, у которых иммуноцитохимически в материале аспирационной биопсии определяли исходные показатели экспрессии ЭР, ПР и Ki67, а также методом проточной цитофлуориметрии – плоидность и фракцию клеток в S-фазе (SPF). Повторное аналогичное исследование проводилось через 14 дней и 8 нед после ежедневного приема тамоксифена в дозе 20 мг/ сут. Объективный ответ оценивался клинически с использованием критериев UICC. Двенадцать пациенток ответили на лечение (в 2 случаях был зарегистрирован полный ответ, в 10 – частичный), у 7 больных наблюдалось прогрессирование заболевания. Клинический ответ был зарегистрирован преимущественно у пациенток с положительным статусом ЭР (р=0,002), ПР (р=0,006) и низкой фракцией SPF (р=0,06). После 14 дней приема тамоксифена в группе пациенток, ответивших на терапию, показатель Ki67 (процент окрашенных клеток) снизился в среднем в 4,8 раза, а в группе не ответивших на терапию средний показатель остался практически без изменения (р=0,005). В то же время статистически достоверного изменения SPF зарегистрировано не было. Снижение уровня ЭР относительно исходного значения было отмечено у 3 из 15 пациенток, причем все они ответили на лечение. Повышение экспрессии ПР наблюдалось у 7 из 17 пациенток, у 6 из которых наблюдался объективный ответ. Похожие изменения уровней экспрессии ЭР и ПР были получены и через 8 нед приема тамоксифена, однако снижение Ki67 и SPF в этом временном интервале не коррелировало с клиническим ответом. Авторами был сделан вывод, что снижение Ki67 и уровня экспрессии ЭР, а также повышение экспрессии ПР на фоне краткосрочного приема тамоксифена могут прогнозировать терапевтический ответ на гормонотерапию.

В 2000 г. опубликованы результаты исследования аналогичного дизайна, в котором у 54 больных РМЖ изменение маркеров оценивалось на 14-й день, 60-й день или на 14-й и 60-й дни [4]. Результаты однофакторного анализа показали, что исходные уровни ЭР и ПР являются достоверными предиктивными факторами ответа на гормонотерапию (р<0,0001 и р<0,003 соответственно). Повышение уровня экспрессия ПР и снижение Ki67 через 2 нед приема тамоксифена достоверно свидетельствовали о чувствительности опухоли к гормонотерапии (р<0,03 и р<0,04 соответственно). Напротив, отсутствие эстрогеновых рецепторов, наличие метастатических лимфоузлов и отсутствие снижения Ki67 после 14 дней приёма тамоксифена достоверно коррелировали с повышенным риском рецидивирования (р<0,05). В данном исследовании хирургическое лечение пациенткам не проводилось из-за наличия сопутствующей патологии или преклонного возраста, а безрецидивный период оценивался от начала лечения до появления отдаленных метастазов.

Попытка оценить информативность динамики изменения Ki67 относительно исходного уровня в прогнозировании клинического ответа и в оценке эффективности гормонотерапии была предпринята в крупном мультицентровом двойном слепом рандомизированном исследовании IMPACT [7]. В исследование вошло 330 постменопаузальных пациенток с первично-операбельным или местнораспространенным условно-операбельным

ЭР-положительным РМЖ. Пациентки были рандомизированы в группы терапии тамоксифеном 20 мг/сут, аримидексом 1 мг/сут и комбинации этих препаратов в равной пропорции. Иммуногистохимическое определение ЭР, ПР, Her2 и Ki67 проводилось в материале кор-биопсии до начала лечения и через 2 нед, а также в операционном материале через 12 нед терапии. Окончательно в анализируемую группу были включены 259 пациенток. Во всех группах показано статистически достоверное снижение Ki67 после 2 и 12 нед лечения. Причем снижение было достоверно выше в группе анастразола в сравнении с группой тамоксифена (р=0,004, р=0,001 соответственно), в то время как между группами тамоксифена и комбинации тамоксифена и анастразола достоверных различий получено не было (р=0,6, р=0,912). Авторами была предпринята попытка оценить чувствительность опухолей различных люминальных подтипов к проводимой гормонотерапии. За исключением группы комбинированного приема препаратов снижение Ki67 на 2-й и 12-й нед наблюдения было достоверно бóльшим в случае ПР-положительного статуса опухоли.

В процессе гормонотерапии изменялся и рецепторный статус опухолей. На 12-й нед отмечалось снижение уровня экспрессии ЭР как в группе тамоксифена, так и в группе анастрозола (р<0,05). В группе анастрозола также было отмечено значимое снижение экспрессии ПР на 2-й и на 12-й нед наблюдения – в 41 и 82 % случаев соответственно. В то же время в группе тамоксифена уровень экспрессии ПР повышался в 48 % случаев на 2-й нед лечения, а к 12-й нед практически возвращался к исходным значениям.

Кроме того, в работе была выявлена статистически значимая корреляция между снижением уровня Ki67 и увеличением экспрессии ПР в группе тамоксифена, однако в группе анастрозола достоверной взаимосвязи получено не было. Отмеченное повышение уровня ПР в группе тамоксифена контрастирует со значительным подавлением экспрессии данных рецепторов в группе анастрозола. Однако разнонаправленное изменение уровня ПР в обеих группах прямо и статистически значимо коррелирует с подавлением пролиферативной активности опухоли. Снижение уровня экспрессии ПР на фоне приема анасторозла говорит об эффективности депривации эстрогенов вследствие зависимости ПР от эстрогенов. А повышение уровня ПР в группе тамоксифена является индикатором агонистического эффекта на его ген, что также является индикатором биологической чувствительности опухоли. Феномен раннего повышения уровня экспрессии ПР и повышенной чувствительности данных опухолевых клеток к гормонотерапии был описан А. Howel et al. еще в 1987 г. [14].

Снижение Ki67 относительно исходного уровня отмечено на 2-й (75,3 vs 61,7 %) и на 12-й нед

(73,2 vs 67,3 %) терапии в группах анастрозола и тамоксифена. Обращает на себя внимание тот факт, что эти изменения были более выражены в группе пациенток, у которых регистрировался объективный ответ. Вместе с тем только в группе тамоксифена снижение Ki67 в группе пациенток с объективным ответом было статистически значимым (р=0,013).

При сравнительном анализе результатов неоадъювантной гормональной терапии РМЖ в исследовании IMPACT с данными эффективности адъювантной гормональной терапии в исследовании АТАС выявляются следующие закономерности: в первом случае критерием эффективности терапии были объективный ответ и динамика изменения молекулярных маркеров, во втором – показатель безрецидивной выживаемости. При медиане наблюдения 100 мес в исследовании АТАС, включавшем 9 366 ЭР-позитивных пациенток в постменопаузе, показано увеличение безрецидивной выживаемости на 27 % в группе анастрозола по сравнению с группой тамоксифена [1]. Характер изменения уровня Ki67 в исследовании IMPACT как через 2 нед, так и через 12 нед приема препаратов гормонотерапии зеркально коррелировал с показателями безрецидивной выживаемости в исследовании АТАС. Таким образом, краткосрочные пилотные исследования с оценкой молекулярных опухолевых маркеров в динамике могут быть рекомендованы для обоснования проведения в дальнейшем крупномасштабных дорогостоящих исследований. Тем не менее невозможно полностью отказаться от рандомизированных исследований III фазы, так как только результаты исследования АТАС не выявили статистически достоверных различий в эффективности тамоксифена и анастразола по показателю общей выживаемости при сроке наблюдения 100 мес (р=0,7) [1].

Ki67 как маркер первичной и приобретенной резистентности

В отличие от стандартных адъювантных исследований, оценивающих отдаленные показатели выживаемости, неоадъювантная модель с оценкой молекулярных опухолевых маркеров в качестве предиктивных факторов позволяет выявить резистентность опухоли к гормонотерапии уже на ранних этапах лечения. В рассмотренном выше исследовании IMPACT в группе анастрозола у 52/56 пациенток с ЭР-положительным РМЖ после двухнедельного приема препарата отмечалось снижение пролиферации опухолевых клеток, что свидетельствовало о том, что терапия ингибиторами ароматазы в подавляющем числе случаев оказалась эффективной. Однако характер динамических изменений показателей Ki67 в период от 2 до 12 нед терапии существенно различался внутри этой группы пациенток (рис. 1А). У большинства из них (85 %) снижение показателя Ki67, отмечен- ное спустя 2 нед после начала терапии, нарастало вплоть до 12-й нед на фоне продолжившейся неоадъювантной терапии. У 15 % больных, напротив, к 12-й нед от начала лечения снижение Ki67 останавливалось, а в некоторых случаях был отмечен рост маркера, что может являться биологическим свидетельством ранней приобретенной резистентности к проводимой терапии. Это теоретическое предположение было подтверждено клиническими данными: безрецидивная выживаемость пациенток с приобретенной резистентностью не отличалась от таковой у пациенток с резистентностью de novo и была достоверно ниже по сравнению с группой больных, у которых наблюдалось длительное стойкое снижение Ki67 (рис. 1Б) [5]. Таким образом, динамическая оценка пролиферативной активности опухоли делает возможным использование биомаркеров в исследованиях таргетных препаратов по преодолению приобретенной опухолью гормонорезистентности.

Ki67 в составе прогностических моделей

Номограмма представляет собой прогностический алгоритм, позволяющий оценить вероятность определенного исхода индивидуально для каждого конкретного пациента, используя набор определенных «входных» данных (например, размер узла, гормональный статус опухоли и т. п.). Не вызывает сомнений тот факт, что прогнозирование на основе сочетания нескольких прогностических параметров дает более точный результат, нежели прогнозирование, использующее только 1 маркер [21].

Точное определение риска рецидивирования у пациенток, получающих гормонотерапию, позволяет обоснованно отказаться от проведения токсичной химиотерапии в группе пациенток низкого риска. Разработано несколько прогностических мультигенных сигнатур, показывающих преимущество дополнительного проведения химиотерапии у больных ЭР-позитивным раком молочной железы групп низкого и среднего риска (Oncotype DX, Mammaprint). Однако это дорогостоящие методики, применение которых не всегда обосновано. Традиционные иммуногистохимические маркеры часто обладают достаточной прогностической и предиктивной информативностью. Номограмма IHC4 объединила иммуногистохимические параметры (ЭР, ПР, Ki67 и Her2) и клиникоморфологические параметры (размер опухолевого узла, количество пораженных лимфоузлов, степень злокачественности, возраст пациентки) в математический индекс, позволяющий прогнозировать агрессивность заболевания у ЭР-позитивных пациенток, получающих эндокринотерапию. Данная номограмма была валидирована в исследовании TransАТАС в когорте 1 125 пациенток, и ее про-

Рис. 1. А. Изменение маркера пролиферации Ki67 на фоне 12-недельной терапии анастрозолом; Б. Безрецидивная выживаемость пациенток ЭР-положительным раком молочной железы, получавших анастрозол, тамоксифен или их комбинацию в течение 12 нед (резистентность de novo – снижение Ki67<50 % за 2 нед терапии; приобретенная резистентность – снижение Ki67>50 % за 2 нед терапии, и ≤50 % снижение со 2-й по 12-ю нед терапии; продолженный ответ – снижение Ki67>50 % за 2 нед терапии и >50 % со 2-й по 12-ю нед терапии). Модифицировано из статьи M. Dowsett et al., 2011 [4]

гностическая информативность не отличалась от таковой для Oncotype DX [4].

Предоперационный прогностический индекс PEPI был предложен в качестве номограммы, позволяющей оценить отдаленные результаты лечения больных РМЖ, в рамках исследования IMPACT. Индекс PEPI включает морфологические и молекулярные характеристики опухоли: статус ЭР, размер опухолевого узла, статус регионарных лимфоузлов, уровень Ki67 [9]. Авторами было показано, что после проведения в течение 12 нед неоадъювантной эндокринотерапии можно выделить группу пациенток чрезвычайно низкого риска рецидива, для которой является достаточным проведение только гормонотерапии, а также группу пациенток с высоким индексом PEPI, в которой не- обходимо дополнительно провести адъювантную химиотерапию. Таким образом, показатели Ki67 и динамика их изменения в ходе неоадъювантной гормональной терапии являются важным ориентиром в выборе тактики дальнейшего лекарственного лечения РМЖ.