Tumorheterogeniteit in diffuus grootcellig B-cellymfoom in relatie tot CZS-betrokkenheid en celvrij DNA

Slechts ongeveer 60% van de patiënten met diffuus grootcellig B-cellymfoom (DLBCL) geneest met standaard chemo- en immunotherapie, met R-CHOP (Rituximab, cyclofosfamide, doxorubicine hydrochloride, oncovin, prednison).

Vroege en nauwkeurigere identificatie van patiënten met een ongunstige prognose na R-CHOP zal de clinicus in staat stellen patiënten te vinden die andere behandelingsstrategieën nodig hebben. Er zijn nieuwe voorspellende biomarkers nodig om het effect van behandeling op individueel niveau te voorspellen.

Een deel van de patiënten heeft of ontwikkelt lymfoomaantasting van het centrale zenuwstelsel (CZS) en deze groep heeft een bijzonder somber resultaat. Identificatie van patiënten met primaire subklinische of later manifeste betrokkenheid van het CZS vereist ook nieuwe en verbeterde diagnostische methoden. Momenteel zijn een aantal klinische parameters opgenomen in een CZS-IPI-risicoscore, die kan worden gebruikt om het risico op CZS-ziekte te voorspellen. Deze score stelt de clinici in staat om te beslissen of patiënten profylactische chemotherapie moeten krijgen om de ontwikkeling van CZS-ziekte te voorkomen. Dit risicomodel is echter verre van accuraat en het effect van profylactische behandeling is gebaseerd op een laag bewijsniveau.

DLBCL is een zeer heterogene ziekte, zoals blijkt uit de 19 subtypes en varianten van grote B-cellymfoomdiagnoses die worden aangetroffen in de WHO-classificatie van tumoren van hematopoëtische en lymfoïde weefsels. De kanker binnen elke patiënt wordt echter ook gekenmerkt door heterogeniteit. Dat verschillende lymfoomcellen naast elkaar in dezelfde tumor kunnen voorkomen, is al tientallen jaren bekend. Een voorbeeld hiervan is de transformatie van indolent lymfoom naar een agressiever lymfoomsubtype, vaak DLBCL, waarbij de twee soorten lymfoomcellen in dezelfde lymfeklier worden aangetroffen. Verschillen tussen de kankercellen in dezelfde tumor wordt intratumorheterogeniteit genoemd. Dergelijke verschillen kunnen zowel binnen dezelfde tumor als op ruimtelijk gescheiden locaties worden gevonden (heterogeniteit tussen tumoren). Intratumor heterogeniteit kan een belangrijke invloed hebben op het klinisch beloop en de respons op therapie. In de klinische praktijk is de prognose bij patiënten met een vergelijkbaar klinisch stadium en een vergelijkbare International Prognostic Index (IPI)-score vaak divers. Dergelijke verschillen kunnen worden toegeschreven aan zowel intra- als intertumorheterogeniteit. Moleculaire profilering (mutaties) in verschillende nodale en extra-nodale locaties binnen dezelfde patiënt is niet eerder bestudeerd in grotere cohorten van DLBCL-patiënten (Inter-tumor heterogeniteit).

Het monitoren van circulerend celvrij tumor-DNA (ctDNA) heeft het potentieel om te dienen als een niet-invasief hulpmiddel voor het meten van het volledige spectrum van genetische afwijkingen die bij een individuele patiënt worden aangetroffen als alternatief voor meer invasieve diagnostische procedures.

Klinische presentatie van DLBCL:

DLBCL is het meest voorkomende type lymfoom en is verantwoordelijk voor ongeveer 40% van de non-Hodgkin-lymfomen bij volwassenen in Denemarken (500 nieuwe gevallen per jaar). DLBCL kan de novo ontstaan ​​of uit de histologische transformatie van meer indolente lymfomen, meestal folliculair lymfoom (FL) en chronische lymfatische leukemie (CLL). DLBCL treft voornamelijk oudere patiënten met een mediane leeftijd bij diagnose van bijna 70 jaar. Patiënten kunnen aanwezig zijn met zowel nodale als extra-nodale betrokkenheid. Meer dan één extranodale betrokkenheid is een negatieve prognostische factor, en sommige plaatsen zijn geassocieerd met een hoger risico op het hebben of ontwikkelen van CZS-betrokkenheid (bijv. testis, bijnieren, baarmoeder).

DLBCL wordt gekenmerkt als een klinisch heterogene ziekte met een variabele uitkomst, maar is potentieel te genezen. R-CHOP is de standaardtherapie voor patiënten met DLBCL. De 5-jaars progressievrije overleving (PFS) is ongeveer 60%. Meer dan 30% van de met R-CHOP behandelde patiënten reageert echter niet of valt terug, waarbij de meerderheid van deze patiënten bezwijkt aan hun ziekte. Ondanks risicomodellen zoals de International Prognostic Index (IPI) en CNS-IPI, kunnen patiënten met een hoog risico op falen van de behandeling, terugval of betrokkenheid van het CZS niet nauwkeurig worden geïdentificeerd aan de hand van standaard prognostische factoren. Daarom worden nieuwe prognostische factoren en biomarkers onderzocht bij de diagnose, om die patiënten met een hoog risico beter te kunnen identificeren, die baat kunnen hebben bij een alternatieve therapeutische strategie.

Projectdoelen en perspectieven:

Ons huidige begrip van de moleculaire mechanismen die verband houden met DLBCL-terugval is beperkt. Het is momenteel onduidelijk of klonale heterogeniteit in primaire tumoren een rol speelt bij DLBCL-terugval. Onze studie is gebaseerd op de hypothese dat divergerende subklonen aanleiding geven tot de recidieftumor in een vroeg-divergent scenario. Dit scenario suggereert dat er bij de diagnose verschillende uiteenlopende klonen bestaan ​​naast degene die aanleiding geeft tot terugval. Informatie over intratumor heterogeniteit en klonale evolutie van de ziekte kan dus een beter begrip geven van DLBCL en de ontwikkeling van prognostische factoren met betrekking tot de identificatie van DLBCL-patiënten met een hoog risico. Als de tumor heterogeen is, zoals studies van ctDNA hebben aangetoond, zou dit mogelijk het klinische zorgparadigma kunnen transformeren. Het zou misschien de uiteenlopende uitkomsten kunnen verklaren bij patiënten met een vergelijkbare klinische presentatie, of waarom sommige patiënten CZS-betrokkenheid ontwikkelen. Bovendien zou kennis van tumorheterogeniteit de clinicus kunnen helpen bij het kiezen van een behandeling en het ontwikkelen van protocollen, en daarmee de uitkomst voor de patiënten verbeteren.

Als heterogeniteit in ctDNA kon worden gedetecteerd, zou het operationeel kunnen worden gemaakt en zouden de patiënten invasieve biopsieprocedures kunnen vermijden. De dynamische evolutie van de tumor zou wellicht ook gemonitord kunnen worden door ctDNA wat betreft tumorlast gerelateerd aan tussentijdse en eindebehandeling PET-CT en behandelingsintensiteit.

De huidige genomische modellen in DLBCL zijn voornamelijk gebaseerd op enkele tumorbiopten. Ze vinden een breed spectrum aan mutaties tussen patiënten. De enkele tumormodellen kunnen de mogelijke heterogeniteit tussen tumorlocaties bij de individuele patiënt onderschatten. Bovendien blijven heterogeniteit, gegevens over de evolutie van mutaties en de relatie met CZS-betrokkenheid grotendeels onbekend. Onze opstelling zal het mogelijk maken om heterogeniteit binnen de individuele patiënt te verduidelijken en de relatie met prognose en CZS-betrokkenheid te onderzoeken.

Hoofddoel van de studie:

- Het patroon en de variaties van mutaties in verschillende lymfoomplaatsen bij individuele patiënten identificeren

Secundaire doelstellingen:

• Om heterogeniteit tussen tumoren tussen knooppunten en extraknooppunten te identificeren
• Om de associatie tussen heterogeniteit tussen tumoren en het risico op CZS-betrokkenheid te identificeren
• Om klonale evolutie en klonale relatie tussen primaire tumorplaats en tumor bij terugval te identificeren
• Onderzoeken van de rol van "vloeibare biopsieën" en ctDNA bij het monitoren van heterogeniteit tussen tumoren
• Om heterogeniteit tussen knooppunten en beenmergbiopsie te identificeren.
• Heterogeniteit tussen patiënten geïdentificeerd met ons lokaal klinisch lymfoompanel kan worden gebruikt om patiënten onder te verdelen volgens de Wright-classificatie

Klinische proeven:

Het project zal bestaan ​​uit een retrospectieve studie en een observationele en klinische studie.

5.1 Retrospectieve studie - cohort A - Specifieke markers bij patiënten met DLBCL

Het eerste deel van de retrospectieve studie, cohort A, zal een studie zijn van verschillende biopten genomen van dezelfde patiënt. De biopsieën van verschillende nodale en/of extra nodale locaties zijn tegelijkertijd of op verschillende tijdstippen in de behandelingskuur genomen. De periode is 2015-2019.

Het doel van cohort A is om de biopsiemonsters voor verschillende doeleinden te onderzoeken:

• De op verschillende tijdstippen genomen biopsieën: geven ons de mogelijkheid om de klonale evolutie in de tijd te bekijken.
• De biopten, tegelijkertijd genomen, maar van verschillende plaatsen: geeft ons de mogelijkheid om intertumor heterogeniteit bij één patiënt te bekijken.

De resultaten van verschillende locaties van dezelfde patiënt worden vergeleken en gebruikt om de patiënt te subgroeperen volgens het Wright-algoritme. Alle analyses worden uitgevoerd op in paraffine ingebed biopsiemateriaal.

Retrospectieve studie - cohort B - Specifieke markers bij patiënten met DLBCL en secundaire CZS-betrokkenheid

In de retrospectieve studie - cohort B, onderzoeken de onderzoekers heterogeniteit en klonale evolutie tussen CZS-lymfoom en nodale/extra-nodale locaties met behulp van reeds verzamelde biopsieën.

De onderzoekers zullen kijken naar patiënten met zowel systemische ziekte als betrokkenheid van het centrale zenuwstelsel.

De periode is: 2010-2019

Het doel van cohort B is om de biopsiemonsters voor verschillende doeleinden te verkennen:

• De biopsieën, genomen van verschillende sites (CZS versus systemisch) geven ons de mogelijkheid om inter-tumor heterogeniteit en mogelijke klonale evolutie te bekijken.
• De op verschillende tijdstippen genomen biopsieën: geven ons de mogelijkheid om de klonale evolutie in de tijd te bekijken

Door onze resultaten van het retrospectieve cohort A te vergelijken, is het doel om mogelijk bijzonder belangrijke mutaties te definiëren die alleen aanwezig zijn bij patiënten bij wie de ziekte is uitgezaaid naar het centrale zenuwstelsel. Kennis van mutaties die vatbaar kunnen zijn voor betrokkenheid van het CZS zou essentieel zijn bij het identificeren van patiënten met dit risico.

De resultaten van verschillende locaties van dezelfde patiënt worden vergeleken en gebruikt om de patiënt te subgroeperen volgens het Wright-algoritme. Alle analyses worden uitgevoerd op in paraffine ingebed biopsiemateriaal.

Prospectieve studie - cohort A en B - Heterogeniteit bij lymfoompatiënten

De prospectieve studie zal twee verschillende cohorten omvatten:

A: DLBCL-patiënten met lymfoombetrokkenheid van verschillende knooppunten die toegankelijk zijn voor biopsie en beenmerg.

B: DLBCL-patiënten met zowel nodale als extra-nodale locaties die toegankelijk zijn voor biopsie en beenmerg.

De prospectieve studie zal nieuw gediagnosticeerde patiënten met DLBCL omvatten. Patiënten zullen worden opgenomen in cohort A of B, afhankelijk van de lokalisatie van de ziekte die is vastgesteld door middel van PET-CT om nodale versus extranodale betrokkenheid te verduidelijken.

Cohort A - patiënten met meer dan één knooppuntlocatie: één extra biopsie voor klinische evaluatie zal worden uitgevoerd vanaf een andere locatie dan waar de diagnostische biopsie is uitgevoerd. Deze biopsieën kunnen de heterogeniteit binnen de patiënt op knooppunten onderzoeken.

Beschikbare beenmergbiopten zullen als een aparte plaats worden geanalyseerd.

Cohort B - patiënten met zowel nodale als extra-nodale locaties: Eén biopsie voor klinische evaluatie zal worden uitgevoerd vanaf een andere locatie dan de diagnostische biopsie, resulterend in één nodale en één extra-nodale biopsie. Deze biopsieën zullen de heterogeniteit onderzoeken tussen nodale en extra-nodale locaties binnen de patiënt.

Alle beschikbare beenmergbiopten zullen op een aparte plaats worden geanalyseerd.