Laboratorní prediktory terapeutické odpovědi hepatocelulárního karcinomu

Súhrn

Hepatocelulární karcinom (HCC) je zhoubné nádorové onemocnění s nepříznivou prognózou. S rozšiřováním možností systémové a lokoregionální terapie narůstá potřeba biomarkerů umožňujících časné a objektivní hodnocení léčebné odpovědi a individualizaci terapie. Cílem tohoto přehledového článku je shrnout současné možnosti využití laboratorních biomarkerů z periferní krve k predikci terapeutické odpovědi u HCC, zhodnotit jejich klinický význam a limity a představit možný směr dalšího vývoje. V současnosti není k dispozici validovaný laboratorní prediktivní biomarker, který by spolehlivě umožnil zvolit konkrétní systémovou léčbu pro jednotlivého pacienta. Alfa-fetoprotein (AFP) zůstává nejrozšířenějším sérovým biomarkerem. Zatímco jeho výchozí koncentrace má převážně prognostický význam, časný pokles AFP po zahájení léčby je spojován s vyšší pravděpodobností radiologické odpovědi a delším přežitím. Zánětlivé indexy, zejména poměr neutrofilů k lymfocytům, poměr destiček k lymfocytům a systémový imunitně-zánětlivý index, vykazují především prognostický význam. CRAFITY skóre může mít prediktivní potenciál u imunoterapie, avšak jeho využití vyžaduje další validaci. ALBI skóre odráží zejména funkci jater a má převážně prognostický charakter. Spektroskopická analýza krevní plazmy představuje slibný experimentální přístup k velmi časné detekci léčebné odpovědi. Validace spolehlivých laboratorních prediktorů zůstává zásadní podmínkou další individualizace léčby HCC.

Klíčová slova:

hepatocelulární karcinom – biomarkery – imunoterapie – spektroskopie – individualizovaná medicína

Úvod

Hepatocelulární karcinom (HCC) je primární zhoubné nádorové onemocnění jater, které bylo v roce 2024 v České republice diagnostikováno u více než tisíce nových pacientů [1]. Navzdory výrazným pokrokům, zejména v oblasti systémové terapie, je prognóza HCC nadále vysoce nepříznivá. Medián celkového přežití u neléčeného pokročilého HCC činí pouze 3,4 měsíce [2]. Zásadní měrou se na takto nepříznivé prognóze podílí to, že HCC se ve většině případů rozvine v terénu preexistujícího chronického jaterního onemocnění ve stadiu jaterní cirhózy. Tato skutečnost výrazně ovlivňuje terapeutické možnosti u těchto nemocných. S tím úzce souvisí i problematika časné diagnostiky onemocnění, která se opírá o surveillance rizikových jedinců za pomoci ultrasonografického vyšetření jater v šestiměsíčních intervalech [3]. I přes značné úsilí stále platí, že jen asi u třetiny pacientů s HCC je možná potenciálně kurativní terapie. Většině pacientů tak v současné době můžeme nabídnout pouze paliativní metody léčby.

Nadále se rozvíjející modality paliativní léčby zvýraznily potřebu spolehlivých, objektivních a reprodukovatelných biomarkerů, které by umožnily individualizaci terapie u jednotlivých pacientů. Biomarkery úspěšně využité ve sledování jiných maligních onemocnění, jako jsou např. programmed death-ligand 1 (PD-L1) nebo tumor mutational burden (TMB), neměly v případě HCC dostatečně konzistentní výsledky, které by umožňovaly rutinní využití [4]. V kontextu tohoto sdělení je nutné zdůraznit rozdíl mezi prognostickým a prediktivním biomarkerem.

Prognostický biomarker nám dává informaci o předpokládaném průběhu onemocnění nezávisle na typu použité terapeutické intervence, hodnotí tzv. biologickou povahu nádorového onemocnění. V kontrastu s tím umožňuje prediktivní biomarker odhadnout pravděpodobnost příznivé či nepříznivé odpovědi pacienta na konkrétní léčebný postup. Rozlišení daného rozdílu je tedy zásadní pro správnou interpretaci výsledků.

V případě HCC se při hodnocení efektu léčby aktuálně opíráme o radiologický restaging pomocí výpočetní tomografie (CT) s kontrastní látkou. V porovnání s magnetickou rezonancí (MR) je CT výhodnější pro větší rozsah vyšetření, který umožňuje zhodnotit i případné extrahepatální postižení. Zřejmou nevýhodou je pak opakované vystavení ionizujícímu záření, nicméně s ohledem na prognózu základního onemocnění a profit z případného včasného záchytu recidivy či progrese choroby jde o akceptovatelný nedostatek. Standardem je vyšetření v intervalu 3 měsíce. V případě HCC však může i tento relativně krátký časový interval představovat klinicky významnou ztrátu času s terapií, která u daného pacienta není účinná. Restaging nepředstavuje v pravém slova smyslu prediktivní informaci o účinku terapie, ale hodnotí ji zpětně, ačkoli i tak platí, že iniciální dobrá odpověď na léčbu implikuje spíše příznivější budoucí průběh onemocnění.

S tím úzce souvisí i pojem terapeutické odpovědi, se kterým bude v textu dále pracováno. Jak bylo uvedeno, restaging HCC se v současnosti opírá o radiologické zhodnocení viability nádoru po léčebné intervenci, která vychází z arteriálního zásobení HCC ve porovnání s převážně portálním zásobením jater. Aktuálně doporučeným systémem hodnoticích kritérií je Modified Response Evaluation Criteria in Solid Tumors (mRECIST) [5], která hodnotí právě viabilitu tkáně a nikoli jen změnu rozměru ložiska jako starší systémy. Je zřejmé, že takové zhodnocení je do jisté míry zatíženo expertízou radiologa v problematice HCC. V tomto směru se nabízí do budoucna možnost využití umělé inteligence jako asistenta v hodnocení terapeutické odpovědi [6]. Restaging dle mRECIST vede ke čtyřem možným scénářům vyhodnocení průběhu onemocnění po dokončeném cyklu/výkonu konkrétní léčby –⁠ kompletní odpověď (úplná absence viabilní nádorové tkáně), parciální odpověď (aspoň 30% redukce rozměru viabilní nádorové tkáně), stabilizace onemocnění (nesplní kritéria pro parciální odpověď nebo progresi) a progrese onemocnění (20% nárůst rozměru viabilní nádorové tkáně).

Z uvedených důvodů je důležité identifikovat biomarkery, které by zachytily takové změny, které by odpovídaly pozitivní odpovědi na podanou léčbu, a to významně dříve, než je aktuálně možné zhodnotit za pomoci zobrazovacích metod [7,8]. Biopsie a histologické vyšetření nádoru je nadále nejpřesnějším zdrojem informací, avšak dlouhodobý monitoring je tímto přístupem limitován, protože jde o invazivní metodu, navíc s potenciálním rizikem nádorového rozsevu. Biopsie navíc reprezentuje pouze limitovanou oblast nádoru v konkrétním okamžiku, což představuje problém u tak heterogenního typu malignity, jako je HCC. Proto jsou opakované biopsie během systémové nebo lokoregionální terapie nevhodné k rutinnímu monitoringu této malignity [9]. V kontrastu k výše uvedeným nevýhodám je možnost vyšetření periferní krve se stanovením biomarkeru v ní velmi výhodná. Jedná se o minimálně invazivní a lehce opakovatelný výkon, který umožňuje sledování s nádorem asociovaných změn v čase. Vhodný biomarker by měl mít vysokou senzitivitu i specificitu pro odhad vývoje onemocnění v čase. Měl by odrážet efekt či selhání nasazené terapie co nejdříve po jejím zahájení. V neposlední řadě musí být reproducibilní, exaktní a vyšetření by nemělo být závislé na vyšetřujícím. Nelze opomenout ani ekonomickou problematiku při předpokladu opakovaného vyšetření v čase u velkého počtu nemocných [10]. Pochopitelně se nesmíme soustředit pouze na laboratorní markery, protože jistou datovou oporu mají i klinické parametry. Etiologie základního onemocnění byla dle výsledků metaanalýzy klíčových studií s imunoterapií HCC podstatným faktorem, u nějž bylo celkové přežití shledáno delší u pacientů s HCC na podkladě virových hepatitid ve srovnání s HCC asociovaným s metabolickou dysfunkcí podmíněným steatotickým onemocněním jater [11]. V doporučeních však toto zohledněno nebylo.

Cílem tohoto článku je přehledně a současně stručně představit aktuálně nejčastěji využívané laboratorní biomarkery z periferní krve s přihlédnutím k jejich prediktivním možnostem, představit jejich výhody a limitace a nastínit i možnou cestu vývoje v této oblasti.

Aktuálně využívané biomarkery terapeutické odpovědi u HCC

V případě HCC není v současnosti k dispozici validovaný laboratorní prediktivní biomarker, který by spolehlivě umožňoval vybrat konkrétní systémovou terapii pro konkrétního pacienta. Rutinně dostupné laboratorní biomarkery mají převážně prognostický charakter. V případě, že umožňují časné hodnocení odpovědi na již zahájenou léčbu, mají jen omezenou schopnost předpovídat efekt specifický pro jednotlivé typy léčby. Takový biomarker by představoval největší benefit v oblasti systémové léčby. Hledání prediktivních biomarkerů odezvy na terapii u pokročilého HCC přineslo řadu potenciálních kandidátů, nicméně jen velmi málo z nich dosáhlo skutečného klinického využití [10]. Identifikace prediktivního biomarkeru je klíčová pro individualizaci imunoterapie HCC [12].

Alfa-fetoprotein (AFP)

Alfa-fetoprotein je glykoprotein, který po stránce funkce odpovídá fetálnímu albuminu. AFP je nejdéle používaný a nejrozšířenější sérový biomarker spojený s HCC. V klinické praxi se jeho koncentrace stanovuje především v rámci diagnostiky, prognostické stratifikace, ale i při sledování průběhu onemocnění. V kontextu léčby HCC je nutné rozlišovat mezi výchozí koncentrací AFP a její dynamikou během léčby. Výchozí hodnota AFP má převážně prognostický charakter –⁠ vyšší koncentrace může odrážet větší nádorovou nálož, agresivnější biologickou charakteristiku nádoru a je spojena s horším celkovým přežitím. Významná se z prediktivního pohledu jeví časná dynamika AFP po zahájení léčby. Řada studií vč. metaanalýz potvrzuje, že časný pokles hladiny AFP je spojován s lepšími výsledky léčby a může sloužit jako dynamický marker v průběhu léčby odrážející terapeutickou odpověď HCC [13–16]. Pokles AFP o ≥ 75 % během 4–6 týdnů je spojován s vyšší pravděpodobností radiologické odpovědi a delším přežitím [17–19]. Význam byl pozorován i při méně výrazném poklesu, např. > 20 % [16]. Dynamické změny AFP lze proto považovat za jeden z klinicky nejlépe využitelných on-treatment biomarkerů. Pro takové hodnocení je výhodné, pokud jsou koncentrace AFP v době před zahájením léčby signifikantně zvýšené. Z vlastní zkušenosti ale můžeme konstatovat, že většina nemocných s nově diagnostikovaným HCC má koncentrace AFP zvýšené jen mírně. V našem souboru nemocných s HCC mělo 52 % pacientů koncentraci AFP do 20 µg/l a u pacientů s diagnózou ve velmi časném a časném stadiu dle Barcelonské klasifikace 0+A mělo 69 % pacientů v souboru plazmatickou koncentraci AFP < 20 µg/l [20]. V této otázce můžeme spekulovat, jestli lze pro sledování efektu terapie hodnotit i minimální změny v rámci normálního referenčního rozmezí koncentrace AFP. Můžeme vycházet z výsledků studie, že i longitudinální sledování minimálních změn v normálním referenčním rozmezí koncentrací může predikovat samotný rozvoj HCC u rizikových nemocných [21]. Koncentrace AFP je mimo jiné součástí zařazovacích kritérií řady transplantačních programů, často je i součástí různých diagnostických a prognostických skórovacích systémů [22,23]. Většina nově zkoumaných biomarkerů je hodnocena právě ve srovnání s AFP.

Alfa-fetoprotein L3 (AFP-L3)

Jde o frakci AFP, která může být produkována neoplasticky změněnými hepatocyty. Jako taková tak může fungovat jako biomarker HCC. V této úloze vykazuje jen mírně zvýšenou specificitu ve srovnání s AFP (AFP-L3 83,12 vs. AFP 81,82 %), avšak za cenu téměř o 20 % nižší senzitivity [24]. AFP-L3 se tak v diagnostice HCC, zejména té časné, samostatně příliš neuplatňuje. AFP-L3 byl na druhou stranu díky své vysoké specificitě pro HCC zařazen jako součást některých skóre kombinujících více biomarkerů a charakteristik pacientů (za všechny např. GALAD). Existují náznaky, že může mít v kombinaci s jinými biomarkery i prediktivní roli, jak je uvedeno dále.

Des-gama karboxyprotrombin (DCP)

V maligně transformovaných hepatocytech může docházet k posttranslačnímu defektu karboxylace prekurzoru protrombinu, a tím k syntéze DCP. DCP je znám i pod názvem protein onduced by vitamin K absence or antagonist II (PIVKA-II). V problematice HCC jde o biomarker studovaný zejména v jeho časné diagnostice. Zkoumají se i možnosti použití v surveillance onemocnění u rizikových skupin. DCP by mohl mít jistou úlohu i jako prediktivní biomarker. V kombinaci s AFP-L3 byl zkoumán jako prognostický parametr rizika časné rekurence HCC po transplantaci jater. Retrospektivně bylo na souboru 285 pacientů zjištěno, že ti z nich, kteří měli před transplantací „duální pozitivitu“ uvedených biomarkerů s AFP-L3 ≥ 15 % a DCP ≥ 7,5 ng/ml, vykazovali míru rekurence 61,1 % ve srovnání s 2,6 % pacientů, kteří uvedená kritéria nesplnili [25]. Lze tak spekulovat, jestli by tato podskupina nemocných nemohla profitovat z agresivnější lokoregionální „bridge to transplant“ léčby, anebo dokonce nemůže jít o kandidáty nějaké formy neoadjuvantní systémové léčby. V takovém případě by kombinace AFP--L3 a DCP mohla fungovat skutečně jako prediktivní biomarker. Prospektivní data pro odpověď na tuto otázku zatím nejsou k dispozici.

Laboratorní parametry zánětu

S výsledky léčby byly spojovány také systémové zánětlivé indexy –⁠ poměr neutrofilů k lymfocytům (NLR), poměr krevních destiček k lymfocytům (PLR) a systémový imunitně-zánětlivý index (SII). Vyšší NLR nebo SII byly v retrospektivních studiích spojeny s kratším celkovým přežitím u pacientů léčených imunoterapií (atezolizumab + bevacizumab) nebo tyrosinkinázovými inhibitory, přesto jejich současné využití jako prediktivních biomarkerů zůstává omezené [26,27]. Zásadní překážkou pro jejich použití je aktuálně absence robustních cut-off hodnot, které by odrážely léčebný efekt a to, že výsledky uvedených indexů jsou snadno ovlivnitelné dalšími faktory –⁠ infekcemi nebo např. konkomitantní terapií kortikosteroidy. Ve velké mezinárodní multicentrické kohortě pacientů s HCC léčených imunoterapií byl zvýšený výchozí NLR (≥ 5) spojen se signifikantně horším celkovým přežitím, ačkoli nebyla pozorována jednoznačná souvislost s objektivní odpovědí hodnocenou zobrazovacími metodami, což v tomto kontextu podporuje jeho roli skutečně spíše jako prognostického než prediktivního biomarkeru [27].

Příkladem kombinace jednoduchého sérového biomarkeru a markeru zánětu je CRAFITY skóre, které kombinuje AFP a C-reaktivní protein (CRP). Skóre bylo vytvořeno retrospektivně. Pacienti s HCC léčení imunoterapií nebo sorafenibem byli roztříděni na základě uvedeného skóre a bylo hodnoceno jejich celkové přežití a objektivní radiologická odpověď na terapii. Výchozí hodnoty AFP ≥ 100 ng/ml a CRP ≥ 1 mg/dl byly identifikovány jako nezávislé prognostické faktory a byly využity k vytvoření skóre. Vyšší skóre bylo spojeno s významně kratším mediánem celkového přežití (27,6 vs. 11,3 vs. 6,4 měsíce pro CRAFITY low, intermediate a high; p < 0,001). Co se týče radiologické odpovědi, byly výsledky (kompletní odpověď / parciální odpověď / stabilizace onemocnění / progrese onemocnění) významně lepší u pacientů s nižším skóre CRAFITY: low 9/20/52/20 %, intermediate 3/25/36/36 % a high 2/15/22/61 % (p = 0,003). Výsledky dokladovaly jistou schopnost predikce objektivní odpovědi u skupiny léčené imunoterapií, ale nebyly statisticky významné u pacientů léčených sorafenibem [28].

Albumin-bilirubin skóre (ALBI)

Albumin-bilirubin skóre (ALBI) je vypočítáváno dle volně dostupného vzorce ze sérových koncentrací albuminu a celkového bilirubinu. Je tak zřejmé, že odráží zejména funkční zdatnost jater u pacientů s chronickým pokročilým jaterním onemocněním komplikovaným HCC. Role ALBI skóre je v případě pokročilého HCC spíše prognostická než skutečně prediktivní z hlediska odezvy na konkrétní léčbu, protože neodráží biologii nádoru nebo citlivost na konkrétní léčbu. V onkologické praxi bývá interpretováno spíše jako prediktivní nástroj snášenlivosti léčby než jako prediktor odpovědi na konkrétní léčebný režim. ALBI skóre stratifikuje pacienty s HCC do třech tříd. Nemocní s ALBI grade 1 mají obecně delší celkové přežití než pacienti s horší jaterní funkcí, tedy ALBI grade 2–3. V analýzách pacientů léčených systémovou terapií byl vyšší grade ALBI skóre spojen s významně kratším přežitím a intolerancí léčby [29]. Současně bylo popsáno, že zhoršení ALBI během prvního měsíce systémové léčby je spojeno s 2,1násobně vyšším rizikem úmrtí než u pacientů se stabilním ALBI skóre [30].

Spektroskopie krevní plazmy

Spektroskopie je fyzikální vědní obor, který se zabývá studiem interakce elektromagnetického záření a hmoty. Látky jsou zkoumány prostředkem jejich spekter, která jsou vyjádřením závislosti intenzity látkou absorbovaného, rozptýleného nebo emitovaného elektromagnetického záření na vlnové délce, vlnočtu či frekvenci. Každá látka má své určité typické spektrum příslušné dané metodě, přičemž neexistují dvě odlišné chemické látky, které by měly totožná spektra. Spektroskopie byla se slibnými výsledky experimentálně testována v možné časné diagnostice karcinomu slinivky a HCC [31–33]. Možná úloha spektroskopie i v roli prediktivního biomarkeru u HCC je aktuálně předmětem zkoumání. V recentní studii bylo provedeno hodnocení u malé kohorty 17 pacientů s HCC, kteří byli léčení transarteriální chemoembolizací. Již za 3 dny po provedení výkonu byly spektroskopicky detekovány změny ve složení plazmatických aminokyselin a cirkulujících nukleových kyselin, které predikovaly objektivní radiologickou odpověď HCC [34].

Závěr

Terapeutické možnosti HCC v posledních 10 letech zaznamenaly úžasný pokrok. Významné rozšíření spektra metod odvozených od konvenční transarteriální chemoembolizace, pokroky v metodách vedoucích ke kompenzatorní hypertrofii zdravých jater umožňující bezpečnou resekci i velkých nádorů a posun našeho vnímání léčebné strategie vedoucí k častější kombinaci různých metod –⁠ skutečně precision medicine –⁠ to vše klade vysoké nároky na spolupracující odbornosti. Nejvíce expandující oblastí je ale systémová terapie HCC. Po dobu více než 10 let nebyla k dispozici jiná systémová léčba než sorafenib. V současné době disponujeme možností využít několik léčebných režimů ve vícero liniích léčby. To však nevyhnutelně vede k nutnosti precizního výběru léku a pacienta, a to optimálně ještě před zahájením určitého léčebného postupu. V předloženém textu byly představeny principy predikce efektu léčby za pomoci biomarkerů v periferní krvi a zejména jejich klíčová role pro individualizaci léčby. Můžeme konstatovat, že bez validovaných laboratorních prediktorů terapeutické odpovědi nemůžeme využít plný potenciál dosavadních pokroků v léčbě HCC.