Základy klinické onkologie
05 – Leukémie
s důrazem na akutní leukémie u dětí
jako model
Zitterbart, K., Domanský, J.
Klinika dětské onkologie LF MU a FN Brno
M.Komorniczak „Hematopoesis EN“
Koehlerová, Blatný 2012
clustry genů na 16. a 11 chromosomu
switching globinů: syntéza zeta a epsilon globinů (HbGower 1), následně
exprese alfa a gama globinů = fetální HbF; u dospělého HbA a HbA2;
globinové řetězce:
Nátěr periferní krve – přehledné barvení pro optické hodnocení
Parametr Jednotka Muž Žena
Počet leukocytů (WBC) x 109/l 4,0 - 10,0 4,0 - 10,0
Počet erytrocytů (RBC) x 1012/l 4,5 - 6,5 3,8 - 5,8
Hemoglobin (HGB) g/l 130 - 170 120 - 160
Hematokrit (HCT) 1 0,40 - 0,54 0,35 - 0,47
Střední objem erytrocytů (MCV) fl 76,0 - 97,0
Obsah Hb v 1 erytrocytu (MCH) pg 25,0 - 33,0
Koncentrace Hb v ery. (MCHC) g/l 320 - 370
Distribuční šíře erytrocytů (RDW) % 11,6 - 15,2
Počet trombocytů (PLT) x 109/l 140 - 440
NEUTROFILY - relativní počet 1 0,34 - 0,73
LYMFOCYTY - relativní počet 1 0,19 - 0,53
MONOCYTY - relativní počet 1 0,02 - 0,14
EOZINOFILY - relativní počet 1 0,01 - 0,07
BAZOFILY - relativní počet 1 0,00 - 0,02
Fysiologické hodnoty periferního krevního obrazu dospělých – hodnocení analyzátorem :
Diferenciální rozpočet – závoslost na věku
Věk od - do Referenční meze
Lymfocyty
0 dní - 1 den
1den - 1 týden
1 týden - 1 rok
1 rok - 6 let
0,20
0,35
0,50
0,40
0,35
0,45
0,75
0,70
Monocyty
0 dní - 1 měsíc
1 měsíc - 6 let
0,00
0,01
0,14
0,10
Granulocyty
0 dní - 1 den
1 den - 1 týden
1 týden - 4 roky
4 roky - 6 let
0,45
0,30
0,20
0,20
0,75
0,55
0,40
0,50
K zapamatování:
relativní lymfocytosa malých dětí
Věkově podmíněné změny v bílé krevní řadě (leukocyty):
Věkově podmíněné změny v červené krevní řadě (erytrocyty):
Hyperleukocytosa
Buněčný typ Vzestup Pokles
Erytrocyty
polyglobulie /
polycytémie
sek. erytrocytosa
anémie
Leukocyty leukocytóza leukopenie
lymfocyty lymfocytóza lymfocytopenie
granulocyty granulocytóza
granulocytopenie
až agranulocytóza
neutrofily neutrofilie neutropenie
eozinofily eozinofilie eozinopenie
Trombocyty trombocytóza trombocytopenie
Všechny řady – pancytopenie
Nomenklatura změn počtu buněk v krevním obraze:
Heterogenní skupina maligních chorob postihující hematopoetický
systém
Vznikají maligní transformací kmenové hematopoetické buňky
Odchylná hematopoetická proliferace a maturace
buněk a/nebo apoptosy
Řada podskupin s různým buněčným původem, klinickým a
laboratorním nálezem
Hematoonkologie
Leukemie
AKUTNÍ (AL)
Akutní lymfoblastická leukémie (ALL) 1,2 / 100 tis., děti; > 60 let
Akutní myeloidní leukémie (AML)
2-4 / 100 tis; > 65 let incidence 15 / 100 tis.
• Prudký nástup příznaků
• Rychlý průběh onemocnění
CHRONICKÉ
Chronická B-lymfocytární leukémie (CLL) 5,8 / 100 tis.
medián věku při dg 72 let; 70 % náhodný záchyt
Chronická myeloidní leukémie 0,6-2 / 100 tis. (myeloproliferativní
onemocnění, MPO, základní porucha je u MPO v aktivaci tyrozinových
kináz, translokací nebo bodovou mutací = stimulována proliferace)
• Fáze chronická
• Fáze akcelerace
• Fáze blastická
Poznámka: existují i AL
• bifenotypické (hybridní) = blasty nesou znaky lymfoidní i myeloidní
• bilineární = se dvěmi populacemi blastů
Myeloproliferace: v počátku myeloproliferativních chorob dochází ke značnému
zmnožení krevních elementů jedné řady a současně většinou k méně
výraznému zmnožení krevních buněk dalších řad; na rozdíl od akutních
leukémií, kde dominují blasty (hiatus leukemicus)
vznikají zástavou diferenciace prekurzoru v KD, který neztrácí nebo posiluje
schopnost proliferace
Menší část případů souvisí s genetickou predispozicí
vrozené poruchy chrom. výbavy např. Downův sy , syndromy chromozomální
instability (Fanconiho anémie, ataxie teleangiektazie, Nijmegen breakage sy),
vrozené poruchy obranyschopnosti (Wiskott-Aldrich sy, kombinované
imunodeficience)
expozice kancerogenům (především AML) : ionozační záření, inhibitory
topoizomerázy II … sekundární AML, většinou se vyvíjejí cestou tzv.
myelodysplatického syndromu (delece chrom. 5, 7, 11q)
teorie dvou zásahů u dětských AL (ALL) 1. prenatálně, 2. nejčastěji důsledkem
běžných virových infekcí (mezi 2. a 5. rokem věku je nezralý imunitní systém
zatěžován častými ) vir. infekty - nejčastější výskyt dětských ALL)
fúzní geny (zlomy a následné fúze 2 genů) – jejich
proteinové produkty mění proliferaci a diferenciaci buňky
AL – etiopatogeneza:
teorie dvou zásahů u dětských AL
AL – klinické příznaky
• nespecifické, často z plného zdraví
• únava, zhoršení spánku/ospalost, nechutenství, úbytek na váze, bledost,
horečka, na ATB pomalu nebo vůbec reagující infekce, opakující se infekce,
mukositis
• „leukemická trias“ – hepatosplenomegalie, lymfadenopatie, krvácivé
projevy na kůži a sliznicích
• u 1/3 bolesti kostí a kloubů (zvláště DKK), – v diff dg revmatoidní artritida – th
kortikoidy !!!
• postižení CNS – sy intrakraniální hypertenze, strabismus, diplopie,
obrna n. VII
• mediastinální masa (T-ALL) – dyspnoe, kašel, sy HDŽ
• testes – nebolestivé zvětšení varlat (většinou u relapsů)
• „leukemia cutis“ – tmavě modré, podkožní, nad niveau vystupující infiltráty
(kongenitální a kojenecké leukémie)
• hyperviskózní sy při hyperleukocytoze (leukostaza) – CNS, plíce, priapismus
Leukemia cutis
Rozdělění ALL
1) dle morfologie (FAB klasifikace), bez prognostického významu, historické :
- L1 (70-80%)
- L2 (20-25%) – u T-ALL
- L3 (2%) – zralá B-ALL
2) dle imunofenotypu
3) dle genetických abnormalit - ALL dětského věku
Fenotyp leukémie Chromozomální
aberace
gen Výskyt Prognóza dle protokolu
léčby – 5–ti letý EFS
BFM 90 St. Jude 91
B–ALL, Burkitt–Type
NHL
t (8;14)(q24;q32) C–MYC 3% 88% (NHL BFM
86,90,95)
83,6%
t (8;22)(q24;q11) C–MYC 3%
t (2;8)(p12;q24) IgK 3%
Ph1– positivní ALL t (9;22)(q34;q11) BCR/ABL 3% 33% 26,8%
Pre–B–ALL t (1;19)(q23;p13) E2A/PBX1 5% 93% 89,5%
T–ALL t (11;14)(p13;q11) TTG1/TTG2 5–10% 68,6%
T–ALL t (1;14)(p32;q11) TAL1/SCL/TCL5
pro B –ALL t (4;11)(q21;q23) AF4/MLL 4% 30% 26,7%
common ALL t (12;21)(p13;q22) TEL/AML1 22% 95% 87,5%
Common ALL hyperploidní > 50 25% 86% 88,3%
Proměnlivé jsou translokace a delece 12. chromozómu
DNA–aneuploidie se vyskytuje u 40% dětských ALL
ALL - děti
ALL- dospělí
Na rozdíl od dětí, kde dlouhodobě přežívá v remisi přes 80 % pacientů s
ALL, lze u dospělých dosáhnout dlouhodobé remise jen u 30–50 %
nemocných;
Vedle cytogenetických změn je dalším nezávislým prognostickým
parametrem ALL věk. U pacientů starších než 50 let věku jsou výsledky
léčby podstatně horší.
Alogenní transplantace KD se provádí po ukončení konsolidační léčby
u ALL vysokého nebo velmi vysokého rizika v dobrém celkovém stavu
Diagnostika AL
• anamnéza a klinické příznaky
• KO+diff+mikroskopické vyšetření nátěru
• vyšetření aspirátu kostní dřeně
- morfologické a cytochemické vyšetření
- imunofenotypické vyšetření - průtoková cytometrie – panel
monoklonálních Pl proti nejčastějším povrch. antigenům blastů
- cytogenetické vyšetření
- molekulárně genetické vyšetření (fúzní geny) – sledování MRD
• biochemie (kyselina močová, K, P – tumor lysis syndrom? ) , koagulace
• vyšetření mozkomíšního moku
• RTG s+p, UZ břicha a testes, MRI mozku, oční, kardiologie, neurologie
0 12 24 36 48
Survival Time
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
CumulativeProportionSurviving
ALL ČR 2007 - 2009
Léčba ALL– historie
Léčba ALL– historie
počátek 60. let – 100% úmrtnost
polovina 60. let – kombinovaná CHT (VCR, Prednison,
6-MP, MTX) - 90% dětí hematolog. remise, relaps velmi časně
počátek 70. let – velmi intenzivní kombinovaná CHT (indukce
+ reindukce) a profylaxe CNS (ozáření krania a i.th. MTX) – 50%
počátek 80. let – rozdělení do rizikových skupin
90. léta – individualizace léčby dle časné léčebné odpovědi
Léčba ALL dětí - současnost
• standardizované protokoly (BFM skupina)
• Polychemoterapie – kortikoidy, alkylancia (cyclophosphamide), antracykliny (daunorubicin,
doxorubicin) , analoga (6MP, TG), antimetabolity (metotrexát) , asparagináza, inhibitory topo II
(etoposid)
• Ph1+, BCR/ABL – TKI imatinib, případně dasatinib
* individualizace léčby dle hladiny MRN/MRD v určitých časových bodech th
* rozdělení do rizikových skupin (SR/IR, HR)
* děti SR/IR léčba kontinuální, s minimálními přestávkami
* děti HR – rotace krátkých, velmi intenzivních bloků
* celková doba th je 2 roky, z toho intenzivní cca th 8 měsíců, udržovací th (p.o.)
* 4 fáze : indukce – kortikoidní předfáze + měsíc CHT, remise u 98%
konsolidace – několik měsíců
pozdní intenzifikace (reindukce) – cca 6 měsíců od dg
udržovací léčba
* prevence leukemické infiltrace CNS – i.th. MTX, někteří ozáření neurokrania
v rámci udržovací terapie
* podpůrná terapie (ATB, antimykotika, antivirotika, imunogloboliny, růstové
faktory, parenterální výživa, CVK)
* tranplantace kostní dřeně – v přísně indikovaných případech
* vyléčení v 80% (SR více jak 90%, HR 45%)
Prognostické faktory ALL u dětí
• věk v době dg (horší prognosa u kojenců a dětí nad 10 let)
• pohlaví (chlapci horší prognosa)
• iniciální počet leukocytů
• T-ALL horší prognosa
• imunofenotypické charakteristiky blastů (cALL lepší než zralá B)
• molekulárně genetické charakteristiky blastů
– t(9;22), t(4;11) horší prognosa, t(12;21) dobrá prognosa
• velikost hepatosplenomegalie, lymfadenopatie, mediastin. masy
• iniciální infiltrace CNS
• odpověď na léčbu
Příklad léčebného protokolu: Interim AIEOP-BFM 2000
indukce -- konsolidace– reindukce –udržovací léčba
AIEOP-BFM ALL 2009
PEG-L-ASP given for 20 weeks
Prot. IB-ASP+ (with 4 x 2500 E
PEG-L-ASP)
Prot. IA‘ (with Pred and 2 DNR
doses on day 8 and 15)
Prot. IA (with Pred and 4 DNR
doses on day 8, 15, 22 and 29) IADIA
IA’
Prot. IAD (with Dexa and 4 DNR
doses on day 8, 15, 22 and 29)
IACPM
Prot. IACPM (with Pred, 4 DNR
doses and 1 dose CPM on day 10)
MR
selected patients$
IB MIAD
IBASP+
IB
IA
SCT
DNX-FLA + SCT
II
II
R2
T/non-
HR
pB#/
non-HR
IISR
IB M
IA’
IA
R1
§
IA
53 104 wks.121
H
R
1‘
II
22 31 43
H
R
2‘
H
R
3‘
2010
III III
± pCRT *
IIIHR
IACPM
RHR
T-ALL
pB-ALL#
± pCRT *
# or immunophenotype unknown
* pCRT 12 Gy if age  2 yrs / in selected subgroups no pCRT +
6x i.th. MTX / in patients with CNS disease (CNS 3) tCRT
with 12 Gy or 18 Gy (dose age-adapted)
§ for eligibility for randomization see protocol
$ see protocol
IBASP+
MRD= minimal residual disease
AIEOP-BFM ALL 2009
PEG-L-ASP given for 20 weeks
Prot. IB-ASP+ (with 4 x 2500 E
PEG-L-ASP)
Prot. IA‘ (with Pred and 2 DNR
doses on day 8 and 15)
Prot. IA (with Pred and 4 DNR
doses on day 8, 15, 22 and 29) IADIA
IA’
Prot. IAD (with Dexa and 4 DNR
doses on day 8, 15, 22 and 29)
IACPM
Prot. IACPM (with Pred, 4 DNR
doses and 1 dose CPM on day 10)
MR
selected patients$
IB MIAD
IBASP+
IB
IA
SCT
DNX-FLA + SCT
II
II
R2
T/non-
HR
pB#/
non-HR
IISR
IB M
IA’
IA
R1
§
IA
53 104 wks.121
H
R
1‘
II
22 31 43
H
R
2‘
H
R
3‘
2010
III III
± pCRT *
IIIHR
IACPM
RHR
T-ALL
pB-ALL#
± pCRT *
# or immunophenotype unknown
* pCRT 12 Gy if age  2 yrs / in selected subgroups no pCRT +
6x i.th. MTX / in patients with CNS disease (CNS 3) tCRT
with 12 Gy or 18 Gy (dose age-adapted)
§ for eligibility for randomization see protocol
$ see protocol
IBASP+
Příklad : prvních 33 dnů léčby AL:1. část indukce
Komplikace léčby ALL :
* Syndrom akutní lýzy nádorových buněk
* hyperviskózní sy (CNS, plíce)
* pancytopenie
* infekce, mukositida
* krvácení, trombóza
* hepatotoxicita
* steroidní diabetes melitus
* anafylaxe
Syndrom akutní lýzy nádorových buněk
Syndrom akutní lýzy nádorových buněk
Relaps ALL :
* u 20-25 % dětí
* časný X pozdní
* dřeňový X mimodřeňový (CNS 5%, testes 5%) X kombinovaný
* časný dřeňový relaps 5-10 % šance na vyléčení
* kombinované a mimodřeňové (testes 70%) lepší prognosa
* 1/3 dětí s relapsem ALL se vyléčí (intenzivní chemoterapie
s transplantací kostní dřeně)
Dlouhodobé následky léčby :
* porucha růstu
* opoždění puberty (chlapci), předčasný nástup puberty (dívky)
* poškození zárodečných buněk gonád
* pozdní kardiotoxicita – vzácně (snížená kontraktilita)
* sekundární malignity (do 1%) – nádory CNS (až 10 let po dg),
maligní lymfomy, AML
* aseptická kostní nekrosa (2-5%) – u dětí nad 10 let při dg
- kyčelní a kolenní kloub
AML dětí – klinické příznaky :
* nespecifické, kratší anamnéza než u ALL
* anémie, horečka, krvácení do kůže a podkoží,
hepatosplenomegalie, lymfadenopatie
* leukemia cutis, infiltrace kůže a retroorbitálních oblastí
(častěji u dětí do 2 let)
* infiltrace CNS (5%)
* myelosarkom – izolovaný mimodřeňový projev bez postižení
kostní dřeně (vzácný)
Rozdělení AML :
FAB klasifikace (morfologické a cytochemické znaky) :
- M1 – z myeloblastů bez vyzrávání
- M2 – z myeloblastů s vyzráváním
- M3 – promyelocytární
- M4 – myelomonocytární
- M5a – monoblastová
- M5b – monocytární (u dětí do 2 let tvoří 49%)
- M6 – erytroleukemie
- M7 – megakaryocytární (u dětí do 2 let ve 13%, Down. sy)
- M0 – nediferencovaná leukémie (AUL)
Karyotyp Genetická změna Predominantní morfologický podtyp dle FAB Frekvence %
t(8;21) (q22;q22) AML1–ETO M2, eozinofilie 12 – 15
11q23 abnormalita MLL přeskupení M4, M5 10 – 15
t(9;11) (p21–22;q23) MLL–AF9 M5 6 – 8
t(15;17) (q22;q12–22) PML–RARα M3, M3v 8 – 10
inv16(p13q22)/t(16;16)(p13;q22] CBFβ–MYH11 M4 Eo 6 – 8
t(10;11)(p13;q21) AF10–CALM Diverzní 2
t( 6;9)(p23;q34) DEK–CAN M2, bazofilie 1
t(8;16) (p11;p13)/ inv(8) (p11q13) MOZ–CBP/TIF2 M4, M5 1
t(1;22) (p13;q13) RBM15–MKL1 M7 <1
t(3;5) (q25;q34) NPM–MFL1 M2 <1
t(9;22) (q34;q11) BCR–ABL M1 <1
t(11;20) (p15;q11) NUP98–TOP1 – <1
Monozomie 7, delece 7q Dysplazie 2
Trizomie 8 Diverzní 2
Trizomie 21 M7 2
Komplexní abnormality (≥ 3) Diverzní 10 – 15
Normální Diverzní 20 – 25
AML
AML u dětí
Histone-lysine N-methyltransferase HRX is an enzyme that in humans is encoded
by the MLL gene.
MLL is a histone methyltransferase deemed a positive global regulator of gene
transcription. This protein belongs to the group of histone-modifying
enzymes comprising transactivation domain 9aaTAD and is involved in
the epigenetic maintenance of transcriptional memory.
• FLT3 (CD135 )is a receptor tyrosine kinase type III. When this receptor binds to Flt3L it forms a dimer with itself
(homodimer) that activates its intrinsic tyrosine kinase activity, which in turn phosphorylates and activates
signal transduction molecules that propagate the signal in the cell
• Internal tandem duplications of Flt3 (Flt3-ITD) are the most common mutations associated with acute
myelogenous leukemia (AML) and are a prognostic indicator associated with adverse disease outcome.
1 1
Diagnostika AML :
* klinické vyšetření a anamnéza
* KO + diff + mikroskop
* aspirace kostní dřeně (morfologické, cytochemické,
imunofenotypické, cytogenetické a molekulárně genetické
vyš.)
* biochemie, koagulace (AML M3 !!!), RTG s+p, UZ břicha, MR
mozku, neurologie, kardiologie, oční
* vyšetření mozkomíšního moku
Prognostické faktory AML :
* iniciální leukocytosa nad 100 tis./ul (časné smrti na krvácení
nebo leukostasu)
* časná odpověď na léčbu
* t(8;21), t(15;17), inv(16) – příznivá prognosa (u 28% dětí; 70%
šance vyléčení)
* komplexní karyotyp (mnohočetné přestavby chromozomů).
monosomie 7 – nepříznivá prognosa (u 20% dětí; 30% šance
vyléčení)
* děti s Down. sy lepší výsledky léčby, vyšší toxicita (redukce
dávek)
Léčba AML :
* podle standartních protokolů (např. AML BFM 04)
* velmi intenzivní kombinovaná chemoterapie: antracyklin a
antimetabolit(především ara-C)
* profylaxe CNS (i.th. léčba)
* délka léčby 1-1,5 roku
* u myelosarkomu radioterapie na původní postižené oblasti
* allogenní transplantace kostní dřeně – u dětí s vysokým
rizikem , tak, kde je příbuzný či nepříbuzný dárce
– zlepšuje přežití, snižuje výskyt relapsů
* u M3 AML k chemoterapii ATRA (kyselina all-trans-retinová)
– induktor diferenciace blastů
* podpůrná léčba
* zcela se vyléčí cca 50% dětí
Komplikace léčby AML :
* infekce
* krvácení
* leukostasa
* urátová nefropatie
* aplasie kostní dřeně
* neurotoxicita
* hepatotoxicita
Relaps AML :
* u 35-40 % dětí
* v 60 % se manifestuje již v 1. roce od dg (2. remise v 10-30 %;
úplné vyléčení do 15 %)
* v případě, je-li relaps po 1 roku od dg, 2. remise ve 40-70%;
dlouhodobé přežití 30 %