Badanie kliniczne konsolidacji leczenia jodem I 131 Tositumomab w leczeniu szpiczaka mnogiego

Szpiczak mnogi zajmuje drugie miejsce wśród nowotworów hematologicznych w Stanach Zjednoczonych (Munshi i in., 2001). Ponieważ nie istnieje uleczalna opcja, pacjenci z chorobą we wczesnym stadium są zwykle obserwowani bez leczenia, dopóki choroba nie postępuje lub nie pojawią się objawy.

Większość pacjentów zareaguje na początkową chemioterapię, jednak u wszystkich leczonych pacjentów po każdym kolejnym kursie chemioterapii następuje wielokrotny nawrót z krótszymi remisjami (Rajkumar i in., 2002a). Schematy najczęściej stosowane w terapii początkowej obejmują melfalan i prednizon (MP), które indukują remisję u około 50% pacjentów (Alexanian i in., 1969), VAD-winkrystyna, adriamycyna i deksametazon z odsetkiem odpowiedzi w zakresie 50% (Salmon i in., 1994; Barlogie i in., 1984; Alexanian i in., 1986), pulsy deksametazonu, a ostatnio wprowadzono kombinacje talidomidu z deksametazonem (Rajkumar i in., 2002b; Weber i in., 2003). Wszystkie te schematy mają porównywalne wskaźniki odpowiedzi. Z wyjątkiem niedawnego raportu, który wykazał lepszy odsetek odpowiedzi na kombinację talidomidu z deksametazonem w porównaniu z pulsami deksametazonu (Rajkumar i in., 2004), wiele innych badań porównawczych nie wykazało wyższości żadnego z tych schematów pod względem całkowitego przeżycia. Całkowite odpowiedzi na którykolwiek z tych schematów leczenia obserwuje się rzadko (< 5%). Pacjenci, którzy ukończyli terapię wstępną, zwykle przechodzą na chemioterapię wysokodawkową ze wspomaganiem autologicznym przeszczepem komórek macierzystych. Alternatywnie, pacjenci mogą zostać objęci schematem leczenia podtrzymującego lub mogą być obserwowani. Z wyjątkiem jednego badania, w którym co drugi dzień stosowano dużą dawkę prednizonu (Berenson i in., 2002), nie ma przekonujących dowodów na to, że leczenie podtrzymujące wpływa na naturalną historię choroby (Kyle, 2002; The Myeloma Trialists' Collaborative Group, 2001).

Wielu badaczy stosowało chemioterapię w wysokich dawkach jako konsolidację szpiczaka mnogiego (Barlogie i in., 1986; Cunningham i in., 1994; Harousseau i in., 1995). Randomizowane badanie przeprowadzone przez French Myeloma Intergroup (IFM 90) dostarczyło dowodów na to, że leczenie chemioterapią w dużych dawkach i autologicznym przeszczepem komórek macierzystych (ASCT) po początkowej terapii skutkuje znacznie dłuższym czasem przeżycia bez zdarzeń (mediana 28 vs. 18 miesięcy) i całkowitym przeżyciem (57 vs. 42 miesiące) w porównaniu z konwencjonalną chemioterapią (Attal i in., 1996). Korzyści z autotransplantacji zaobserwowano u pacjentów w każdym wieku (Siegel i in., 1999). Niedawno podobne wyniki uzyskano z dużego randomizowanego badania przeprowadzonego w Wielkiej Brytanii (Childs i in., 2003). Na podstawie tych badań, u pacjentów kwalifikujących się do przeszczepu, konsolidacja terapii początkowej z terapią dużymi dawkami, po której następuje ASCT, jest uważana za standard opieki (Wytyczne NCCN 2004). Jednak ASCT nie powoduje wyleczenia nawet u pacjentów, u których uzyskano całkowitą odpowiedź (CR), co obserwuje się u 20-30% pacjentów, którzy ukończyli ASCT. Pewną rolę może odgrywać zanieczyszczenie autologicznego zbioru komórek macierzystych komórkami szpiczaka złośliwego. Na poparcie tego poglądu, syngeniczne przeszczepy szpiku kostnego dały lepsze i trwalsze wyniki niż te obserwowane w przypadku ASCT (Gahrton i in., 1999). Inną przyczyną niepowodzenia autologicznego przeszczepu komórek macierzystych jest nieskuteczna eradykacja klonu szpiczaka za pomocą wysokodawkowej chemioterapii. W celu zapewnienia skuteczniejszej eliminacji złośliwych klonów niektórzy badacze opracowali zintensyfikowane schematy leczenia. Lepsze wyniki odnotowano przy użyciu Total Therapy, która obejmuje sekwencję zabiegów, w tym tandemową ASCT (Barlogie i in., 1999, Barlogie i in., 2004). Pogląd, że intensyfikacja terapii poprawia wyniki, został potwierdzony w niedawnym randomizowanym badaniu, które wykazało, że konsolidacja początkowej terapii za pomocą tandemowego autologicznego przeszczepu komórek macierzystych była lepsza niż konsolidacja za pomocą pojedynczego autologicznego przeszczepu komórek macierzystych, co zmierzono na podstawie poprawy czasu trwania odpowiedzi i ogólnego przeżycia (Attal i wsp., 2003). W przeciwieństwie do ASCT, allogeniczny przeszczep komórek macierzystych może zapewnić produkty z komórek macierzystych wolne od komórek złośliwych, jak również korzyści wynikające z efektu przeszczep przeciwko szpiczakowi.

Jednak bardzo wysoką śmiertelność w ciągu roku (30-60%) odnotowano we wczesnych badaniach nad allogenicznymi przeszczepami szpiku kostnego, z przeżyciem wolnym od choroby tylko u 15-30% pacjentów i bez lepszego przeżycia w porównaniu z ASCT (Bensinger i in., 1996; Bjorkstrand i in., 1996; Barlogie i in., 1995). Nowsze badania, w tym przeszczepy allogeniczne z niemieloablacyjnymi schematami kondycjonowania, dostarczają bardziej zachęcających wyników (Reynolds i in., 2001; Badros i in., 2002). Ostatnio skojarzone leczenie ASCT, po którym nastąpił niemieloablacyjny allogeniczny przeszczep komórek macierzystych, wykazało bardzo obiecujące wyniki i poprawiło, choć nadal znaczącą toksyczność, z częstością CR w zakresie 55-60% (Kroger i in., 2002; Maloney i in. , 2003). Jest zbyt wcześnie, aby określić, czy lepsze reakcje przy użyciu tego podejścia spowodują zwiększenie przeżycia.

Pojawiające się dane sugerują, że osiągnięcie CR lub bliskiej CR (nCR) spowoduje trwalszą remisję i dłuższe przeżycie. Niedawna analiza długoterminowych wyników leczenia pacjentów w randomizowanym francuskim badaniu IMG90 wyraźnie wskazuje, że najdłużej przeżywają ci pacjenci, którzy osiągają co najmniej bardzo dobrą odpowiedź częściową lub całkowitą (Harousseau, 2003). W wieku 7 lat 60% pacjentów żyło w grupie, która osiągnęła CR lub zbliżoną do CR. Natomiast w grupie pacjentów, którzy osiągnęli > PR, ale mniej niż CR lub blisko CR, żyło tylko 30%, a wśród pacjentów, którzy mieli mniej niż PR, nikt nie przeżył. Podobne wyniki uzyskano ostatnio u pacjentów, którzy przeszli allogeniczny przeszczep komórek macierzystych (Corradini i in., 2003). Nie jest jasne, czy CR w odpowiedzi na początkową terapię i przed przeszczepem może mieć podobny wpływ na ogólne wyniki. Niezależnie od konkretnego podejścia do przeszczepu, krzywe przeżycia nie osiągają plateau i oczekuje się, że u wszystkich pacjentów nastąpi nawrót, niezależnie od metody intensyfikacji terapii, prawdopodobnie z powodu utrzymywania się resztkowej populacji klonogennych komórek szpiczaka opornych na chemioterapię.

W przypadku pacjentów, u których doszło do nawrotu choroby lub którzy są oporni na terapię, nie ma uzgodnionego standardowego leczenia (Anderson i in., 2002; Kyle, 2002). Możliwości leczenia obejmują chemioterapię ratunkową, autologiczny przeszczep komórek macierzystych (jeśli nie wykonano go wcześniej lub jako drugi przeszczep) lub allogeniczny przeszczep komórek macierzystych, o pełnej lub niskiej intensywności (Kyle, 2002). Chemioterapia ratunkowa jest najczęściej stosowana w praktyce klinicznej. Wśród różnych schematów ratunkowych zastosowano zarówno monoterapię, jak i terapię skojarzoną. Monoterapia deksametazonem lub innymi steroidami podawanymi jako terapia pulsacyjna dawała odpowiedzi w zakresie 35-40% (Alexanian i in., 1983; Gertz i in., 1995). Talidomid stosowany jako pojedynczy środek wykazał 32% odsetek odpowiedzi w tej populacji pacjentów (Singhal i in., 1999). Niedawno VELCADE jako pojedynczy środek indukował co najmniej minimalne odpowiedzi (tj. > 25% zmniejszenie ilości białka monoklonalnego) u 35% pacjentów i co najmniej stabilizację choroby u 59% pacjentów z nawracającym/opornym na leczenie szpiczakiem mnogim przy zastosowaniu ścisłych kryteriów SWOG (Richardson i in., 2003). Historycznie terapie skojarzone wykazują wyższe wskaźniki odpowiedzi. Wykazano, że VAD jest skutecznym schematem u pacjentów opornych na środki alkilujące, z odsetkiem odpowiedzi wynoszącym 60% (Lokhorst i in., 1989). Podobny schemat o nazwie DVd, z Doxilem, winkrystyną i deksametazonem, wykazał porównywalną skuteczność i akceptowalną toksyczność (Hussein i in., 2002; Rifkin i in., 2004). Nowsze kombinacje, w tym kombinacje VELCADE, talidomidu i Revlimidu (analog talidomidu) są obiecujące i wydają się być w stanie wywołać wyższy odsetek odpowiedzi i całkowitą remisję, jak wynika z niepublikowanych jeszcze raportów z różnych spotkań (Agarwal i in., 2003; Orlowski i in. wsp., 2003; Richardson i wsp., 2003; Richardson i wsp., 2004).

Klonogenne komórki szpiczaka mnogiego:

Szpiczak charakteryzuje się nagromadzeniem złośliwych komórek plazmatycznych w szpiku kostnym. Liczne obserwacje wykazały, że złośliwe komórki plazmatyczne mają niską zdolność proliferacyjną i uważa się, że zdecydowana większość populacji komórek złośliwych w szpiczaku jest reprezentowana przez końcowo zróżnicowane komórki plazmatyczne, podobne do ich normalnych odpowiedników (Barlogie i in., 1989). Nie jest jasne, czy te terminalnie zróżnicowane złośliwe komórki plazmatyczne są zdolne do samoodnawiania. W ciągu ostatniej dekady kilka badań wykazało, że szpiczak mnogi, podobnie jak inne nowotwory złośliwe, może składać się z heterogennej populacji komórek nowotworowych (Bakkus i in., 1994; Billadeau i in., 1996).

Badania klonotypowe zidentyfikowały populację krążących komórek B w próbkach krwi pacjentów ze szpiczakiem (Bergsagel i in., 1995, Chen i Epstein, 1996), dzielących ten sam klonotypowy region CDR3, który jest wykrywany w złośliwych komórkach plazmatycznych szpiku kostnego (Pilarski i in., 1996, Szczepek i in., 1998). Dalsze badania dostarczyły dodatkowych informacji na temat ewolucji klonu szpiczaka, potwierdzając pogląd o heterogeniczności populacji klonalnych komórek szpiczaka (Taylor i in., 2002). Składnik komórek B klonu szpiczaka okazał się klonogenny u myszy z ksenoprzeszczepem (Pilarski i in., 2000; Reiman i in., 2001). Ponadto komórki klonotypowe z fenotypem komórek B wykazują ekspresję antygenów CD19+/CD20+ i mogą stanowić rezerwuar choroby, która utrzymuje się po terapii, w tym chemioterapii wysokimi dawkami (Kiel i in., 1999; Rottenburger i in., 1999; Pilarski i in., 2002).

Większość komórek szpiczaka wykazuje ekspresję CD138, wysoce specyficznego antygenu powierzchniowego terminalnie zróżnicowanych komórek plazmatycznych, który jest nieobecny w wysoce proliferacyjnym normalnym osoczu i wcześniejszych stadiach komórek B (Jego i in., 2001). Na podstawie tych obserwacji wysunięto hipotezę, że klonogenne komórki szpiczaka powinny być pozbawione ekspresji CD138. Wykorzystując podzbiory komórek CD138+ i CD138- wyizolowanych z linii komórkowych szpiczaka iz próbek pacjentów ze szpiczakiem pierwotnym, Matsui i in. (2004) wykazali, że tylko mniejszość wszystkich komórek szpiczaka ma fenotyp CD138- (<5%). Jednak tylko CD138- ma potencjał klonogenny, jak wykazano w testach tworzenia kolonii w metylocelulozie i po przeszczepie myszom NOD/SCID. Ponadto komórki te wykazują ekspresję antygenów komórek B, w tym CD19 i CD20, a ich wzrost można zahamować przez leczenie in vitro rytuksymabem, przeciwciałem skierowanym przeciwko antygenowi CD20 (Matsui i in., 2004).

Uzasadnienie terapii anty-CD20 w szpiczaku:

Niedawne obserwacje, że komórki klonogenne w szpiczaku wykazują ekspresję CD20 (Kiel i in., 1999, Rottenburger i in., 1999) oraz że ich wzrost może być hamowany in vitro przez rytuksymab, przeciwciało anty-CD20 (Matsui i in., 2004), dostarczają uzasadnienia do stosowania terapii ukierunkowanej na CD20 u pacjentów ze szpiczakiem. Ponadto komórki klonotypowe CD19+/CD20+ wydają się być bardziej oporne niż komórki CD19-/CD20- na powszechnie stosowane schematy chemioterapii szpiczaka, w tym terapię wysokimi dawkami z przeszczepem komórek macierzystych (Kiel i in., 1999, Rottenburger i in., 1999). Dlatego ukierunkowane na CD20+ leczenie szpiczaka uzupełniałoby chemioterapię poprzez celowanie w oporne na chemioterapię klonogenne komórki szpiczaka.

Poprzednie badania wykazały, że terapia rytuksymabem, nieznakowanym przeciwciałem anty-CD20, może być aktywna w przypadku szpiczaka mnogiego (Hussein i wsp. 1999, Treon i wsp., 2002).

W tym badaniu proponujemy zastosować terapię Bexxarem, znakowanym radioaktywnie przeciwciałem anty-CD20. Schemat terapeutyczny Bexxar składa się z mysiego przeciwciała monoklonalnego anty-CD20 Tositumomab i Jod I 131 Tositumomab. Jod I 131 Tositumomab jest radiojodem pochodną tositumomabu, który został kowalencyjnie połączony z jodem-131.

Postawiliśmy hipotezę, że znakowane radioaktywnie przeciwciało anty-CD20 będzie bardziej skuteczne niż przeciwciało nieznakowane (tj. rytuksymab) w eradykacji wysoce radiowrażliwych komórek szpiczaka, podobnie jak obserwowano w chłoniaku nieziarniczym (Horning i in., 2000; Davis i in., 2001 Flinn i in., 2001; Witzig i in., 2002). Przypuszcza się, że wyższa skuteczność znakowanego radioaktywnie przeciwciała anty-CD20, w porównaniu z przeciwciałem nieznakowanym, może wynikać z „efektu krzyżowego ognia”, ponieważ promieniowanie jest dostarczane nie tylko do komórek docelowych, ale także do sąsiednich komórek, zarówno eksprymujących, jak i nieekspresjonujących CD20 (Vose i in., 1999). W proponowanym projekcie Bexxar zastosujemy po zakończeniu cyklu chemioterapii wstępnej u nowo zdiagnozowanych pacjentów lub cyklu chemioterapii ratunkowej, pod warunkiem uzyskania przez pacjentów przynajmniej częściowej odpowiedzi na wcześniejszą terapię (tj. > 50% redukcji masy guza) i osiągnąć plateau odpowiedzi na wcześniejszą terapię. Wykorzystując pacjentów w okresie stabilnej choroby, będziemy mieli większą szansę zaobserwować efekty radioimmunoterapii wobec komórek CD20+, które stanowią mniejszość wszystkich komórek nowotworowych. Ponadto ocenimy wpływ terapii Bexxarem na klonogenne komórki szpiczaka za pomocą testów klonogennych, jak opisano w Metodach.

Przewidujemy, że większość nowo zdiagnozowanych pacjentów będzie kwalifikować się, a następnie przejdzie do autologicznego przeszczepu komórek macierzystych w ramach standardowej terapii szpiczaka (Wytyczne NCCN 2004), jeśli zgodnie z hipotezą leczenie bexxarem ma potencjał do wyeliminowania klonogennych komórek macierzystych szpiczaka; komórki macierzyste pobrane po leczeniu bexxarem powinny zostać pozbawione ponownie zaludniających się komórek szpiczaka. Dlatego ta kombinacja chemioterapii i terapii celowanej przeciwko komórkom klonogennym może mieć potencjał eliminacji klonów szpiczaka. Chociaż kolekcje komórek macierzystych i autologiczne przeszczepy komórek macierzystych były stosowane bez widocznych trudności w przeszłości u pacjentów leczonych radiokoniugatami anty-CD20 (Ratanatharatorn i in., 2001; Kaminski i in., 2001; Ansell i in., 2002), planujemy w celu pobrania zapasowych komórek macierzystych przed rozpoczęciem leczenia produktem Bexxar, aby umożliwić wykonanie standardowego przeszczepu komórek macierzystych w mało prawdopodobnych przypadkach niepowodzenia pobrania komórek macierzystych po podaniu leku Bexxar. Radioimmunoterapię anty-CD20 stosowano wcześniej w połączeniu z chemioterapią bez dodatkowej toksyczności (Emmanoulides i in., 2001; Gregory i in., 2001, Press i in., 2003).

Radioimmunoterapia nowotworów B-komórkowych:

Znakowane radioaktywnie przeciwciała monoklonalne są skuteczne w leczeniu nowotworów komórek B z następujących powodów: limfocyty B, komórki chłoniaka i szpiczaka są z natury wrażliwe na radioterapię (Parker i in., 1980); lokalna emisja promieniowania jonizującego przez znakowane radioaktywnie przeciwciała może zabijać komórki z docelowym antygenem lub bez niego w bliskiej odległości od związanego przeciwciała; a promieniowanie penetrujące może rozwiązać problem ograniczonego dostępu w guzach o dużej masie lub słabo unaczynionych.

Wczesne badania przeciwciał terapeutycznych znakowanych radioaktywnie dla chłoniaka z komórek B przeprowadzono z przeciwciałami jodowanymi (Press i in., 1989; Kaminski i in., 1993; Wahl i in., 1994; Press i in., 1995). Obecnie zatwierdzono dwa schematy leczenia nawrotowego/opornego i transformowanego chłoniaka grudkowego. Schemat leczenia produktem Bexxar obejmuje mysie przeciwciało anty-CD20 Tositumomab jodowane jodem I 131. Główne działanie przeciwnowotworowe pochodzi z wysokoenergetycznych cząstek beta emitowanych przez I 131. Ponadto I 131 emituje również niskoenergetyczne promieniowanie gamma, co pozwala na pomiary kamerą gamma i obliczenie indywidualnej dawki radioaktywnego znacznika dla danego pacjenta w fazie terapeutycznej (patrz poniżej). W preparacie Zevalin mysie przeciwciało anty-CD20 ibrytumomab jest kowalencyjnie połączone z 90itrem (90Y), który jest czystym emiterem beta. Brak promieniowania gamma od 90Y nie pozwala na ocenę dozymetryczną i u wszystkich pacjentów stosuje się ustaloną dawkę Zevalin w zależności od masy ciała. U niektórych pacjentów może to spowodować podanie zbyt małej dawki lub przedawkowanie.

Oprócz leczenia chłoniaka grudkowego trwają badania nad możliwością leczenia Bexxarem lub Zevalinem innych nowotworów złośliwych z komórek B. W szczególności radioimmunoterapia anty-CD20 wydaje się bardzo obiecująca jako część leczenia chłoniaka z komórek płaszcza, chłoniaka wielkokomórkowego i makroglobulinemii Waldenstroma.

Jod I 131 Tositumomab

Tło:

Tositumomab jest mysim przeciwciałem monoklonalnym IgG2a lambda skierowanym przeciwko antygenowi CD20, który znajduje się na powierzchni prawidłowych i złośliwych limfocytów B. Tositumomab jest wytwarzany w wolnej od antybiotyków hodowli komórek ssaków i składa się z dwóch mysich łańcuchów ciężkich gamma 2a, z których każdy zawiera 451 aminokwasów, oraz dwóch łańcuchów lekkich lambda, z których każdy zawiera 220 aminokwasów. Przybliżona masa cząsteczkowa tositumomabu wynosi 150 kD. Badania in vitro wykazały, że po związaniu się z antygenem CD20 tositumomab jest zdolny do indukowania apoptozy. Ponadto tositumomab indukuje cytotoksyczność komórkową zależną od przeciwciał (ADCC) i cytotoksyczność komórkową zależną od dopełniacza (CDC). Jod I 131 Tositumomab jest radiojodem pochodną tositumomabu, który został kowalencyjnie połączony z jodem-131. Niezwiązany jod promieniotwórczy i inne reagenty zostały usunięte na etapach oczyszczania chromatograficznego. Czynnik ten wywołuje działanie cytotoksyczne poprzez działanie przeciwnowotworowe promieniowania jonizującego, jak również bardziej bezpośrednie działanie przeciwnowotworowe przeciwciała. Celem leczenia jodem I 131 Tositumomabem jest selektywne dostarczanie radioterapii do wrażliwych na promieniowanie komórek nowotworowych, minimalizując w ten sposób toksyczność dla zdrowych narządów.

Doświadczenie kliniczne Bexxar:

Schemat dawkowania i maksymalna tolerowana dawka Bexxaru zostały ustalone w jednoośrodkowym badaniu fazy I/II przeprowadzonym na Uniwersytecie Michigan (Kamiński i in., 2000). Badanie RIT-II-001 obejmowało 47 pacjentów i zostało zaprojektowane w celu walidacji metodologii dawkowania opracowanej w Michigan (Vose i in., 2000). W badaniu RIT-II-002 losowo przydzielono 78 pacjentów do grup otrzymujących schemat tositumomab i I 131-tositumomab lub nieznakowany tositumomab w celu określenia wartości dodanej składnika radionuklidowego (Davis i in., 2001). Pacjenci leczeni w ramieniu z przeciwciałami znakowanymi radioaktywnie wykazywali wyższy ogólny odsetek odpowiedzi (OR = 55% vs. 19%) i odsetek całkowitej odpowiedzi (CR = 33% vs. 8%). Do badania RIT-II-004 włączono 60 pacjentów z chorobą oporną na chemioterapię (brak odpowiedzi lub odpowiedź utrzymująca się krócej niż 6 miesięcy do ostatniej otrzymanej chemioterapii) w celu oceny skuteczności schematu terapeutycznego Bexxar w tej populacji pacjentów (Kamiński i in., 2001 ). Liczba pacjentów, u których uzyskano dłuższy czas trwania odpowiedzi na szczepionkę Bexxar, była około 5 razy większa niż liczba pacjentów, u których chemioterapia trwała dłużej (p <0,001). Ponadto pacjenci leczeni produktem Bexxar osiągnęli wyższy odsetek całkowitej odpowiedzi (OR) (47% w porównaniu do 12%) i wskaźnik całkowitej odpowiedzi (CR) (20% w porównaniu z 2%) niż pacjenci leczeni chemioterapią. Podsumowując, wszystkie 4 wstępne badania, w tym badanie fazy I/II, wykazały wysoki odsetek odpowiedzi i czas trwania odpowiedzi u pacjentów z nawracającym lub opornym na leczenie chłoniakiem grudkowym o niskim stopniu złośliwości lub grudkowym, w tym chłoniakiem grudkowym z transformacją, wcześniej leczonym chemioterapią. Co najbardziej niezwykłe, pacjenci, którzy uzyskali całkowitą odpowiedź, często doświadczali szczególnie długiego czasu trwania odpowiedzi, trwającego latami. W uznaniu niezwykłej aktywności FDA zatwierdziła 3 stycznia 2005 r. rozszerzone wskazanie do schematu terapeutycznego Bexxar.