Evaluarea trombocitozei ca factor predictiv în tumorile colorectale

Evaluarea trombocitozei ca factor predictiv în tumorile colorectale Disertație doctorală Dr. Zsolt Baranyai Universitatea Semmelweis Școala Doctorală de Medicină Clinică Supervizor: Evaluatori oficiali: Dr. Ferenc Jakab, DSc., Profesor Dr. Attila Tordai, DSc., Șef laborator Dr. Dr. Ligerilla Reiniger, profesor asistent Președinte al comisiei de examinare: Dr. Lídia Sréter, dr., Profesor Membrii comisiei de examinare: dr. András Rosta, dr., Șeful departamentului Dr. Krisztina Hagymási, dr. .D., Asistent universitar Budapesta 2015

CUPRINS 1. LISTA ABREVIERILOR. 4 2. INTRODUCERE. 6 3. REVIZUIREA LITERATURII. 7 3.1. SEMNIFICAȚIA CLINICĂ A TUMORILOR COLORECTALE. 7 3.2. ROLUL FIZIOLOGIC AL PLĂCILOR. 10 3.3. FUNCȚIA PLĂCII DE SÂNGE. 10 3.4. FORMAREA PLĂCILOR. 11 3.5. CONTROLUL FORMĂRII PLĂCILOR. 12 3.6. CAUZELE TROMBOCITOZEI. 14 3.7. TROMBOCITE ȘI TUMORĂ. 15 3.7.1. Privire de ansamblu istorică. 15 3.7.2. Patomecanism. 16 3.7.3. Trombopoieza indusă de tumori. 17 3.7.4. Trombocite și metastaze. 19 3.7.5. Rolul trombocitelor în tumorigeneză și angiogeneza indusă de tumoră. 21 3.8. RĂSPUNSUL IMUNITAR AL ORGANISMULUI ȘI TUMORILE. 26 3.9. ÎNCERCĂRI DE PREGĂTIRE A TUMORILOR IMUNOLOGICE. 27 3.9.1. Glasgow Predictive Point System (GPS). 27 3.9.2. Raportul neutrofil-limfocite (NLR). 28 3.9.3. Raportul trombocit-limfocit (PLR). 28 4. OBIECTIVE. 29 5. METODE. 30 5.1. PACIENTI ȘI INFORMAȚII CLINICE. 30 5.2. ANALIZE STATISTICE. 34 6. REZULTATE. 35 2

6.1. COMPARAȚIA TROMBOCITOZEI ȘI RAPORTUL TROMBOCIT-LIMFOCIT CA FACTOR PREDICTIV. 36 6.2. INVESTIGAREA TROMBOCITOZEI PARANEOPLASTICE ÎN TUMORILE COLORECTALE. 41 6.2.1. Numărul de trombocite testat la o lună după operație. 41 6.2.2. Numărul de trombocite examinat la două luni după operație. 52 7. DISCUȚIE. 59 7.1 INVESTIGAREA TROMBOCITOZEI ÎN TUMORILE COLORECTALE. 59 7.2 COMPARAREA TRATAMENTULUI TROMBOCITOZEI ȘI RAPORTUL TROMBOCITUL-LIMFOCITULUI CA FACTOR PREDICTIV. 65 8. CONCLUZIE. 68 9. REZUMAT EXECUTIV. 72 10. REZUMAT. 73 11. BIBLIOGRAFIE. 74 12. LISTA PUBLICAȚIILOR PROPRII. 94 12.1. PUBLICAȚII RELATIVE CU DISERTATURA. 94 12.2. PUBLICAȚII INDEPENDENTE A DISERTATĂRII. 95 13. MULȚUMIRI. 99 3

1. LISTA ABREVIERILOR 5-HT ADP APC APO ATP bfgf CEA CI CIN CRC CRP CSS DFS ECGF EGF EPO FGF G-CSF GITR GPIIb/IIIa GM-CSF GPS GITR HCC HGF HR IBD IFN-γ IL ILGF 5-hydroxytryptamine adenosine aden polipoză coli angiopoietină adenozină trifosfat bază fibroblast factor de creștere antigen carcinoembrionar interval de încredere instabilitate cromozomială tumoră colorectală proteină C reactivă supraviețuire specifică tumorii supraviețuire fără boală factor de creștere a celulelor endoteliale factor de creștere epidermică/IIIa granulocit-macrofage colonie factor de stimulare Glasgow prognostic sistem de punct glucocortico factor de necroză tumorală indusă proteină carcinom hepatocelular factor de creștere hepatocit relativ ceață boală inflamatorie intestinală γ-interferon interleukină insulină asemănătoare factorului de creștere 4

Factor inhibitor de leucemie LIF mcrc tumoră colorectală metastază hepatică MHC complex de histocompatibilitate majoră MSI instabilitate microsatelitală MMP matrice metaloproteaze celule NK celulă naturală ucigașă NLR neutrofile limfocite raport NSCLC cancer pulmonar cu celule mici non OS supraviețuire totală activator inhibitor PAI-1 plasminogen 1 plasminogen factor PI3K -3-kinază PIK3CA fosfatidilinozitol-4,5-bisfosfonat-3-kinază α proteină de subunitate catalitică PF4 factor de trombocite 4 PLR raport plachete-limfocite SCF factor de celule stem factor de creștere TGF TGF-β1 trans β1 TSP1 trombospondină-1 TPO trombopoiet factor de creștere endotelial factor VWF von Willebrand 5

Figura 1. Megacariocite și trombopoieză. TPO: trombopoietină, SCF: factor de celule stem, IL: interleukină Formarea trombocitelor este un proces suicid pentru megacariocite, deoarece odată ce citoplasma este fragmentată, rămâne doar un nucleu izolat, apoptotic (20). 3.5. Reglarea formării trombocitelor Mai multe citokine, cum ar fi trombopoietina și diferite interleukine, joacă un rol în megacariocitopoieza și în sinteza trombocitelor. Mulți au efecte captivante și sinergice asupra diferiților pași ai procesului (Tabelul 1). În timp ce citokinele stimulează în mod predominant procesul de megacariocitopoieză și trombopoieză, factorul de creștere transformant de tip β1 (TGF-β1), factorul plachetar-4 și IL-4 sunt inhibitori (21). 12

Masa 2. Prevalența trombocitozei în tumorile solide NSCLC: cancer pulmonar cu celule mici, HCC: carcinom hepatocelular Tumoră Numărul cazului Prevalența trombocitozei Referință Mamar 4300 3,7% (40) Stomac 369 11,4% (50) Col uterin 623 9,5% (51) Vulva 15,5% (52) Colon 198 12,1% (47) NSCLC 240 5,8% (53) HCC 1154 2,7% (54) Endometru 135 14% (55) Celule renale 700 25% (56) Gât cap 270 7,2% (57) 3.7.2 . Patomecanismul Este, în general, acceptat faptul că un număr de trombocite serice peste 400 x 103/µl favorizează invazia tumorii și metastaza. Cu toate acestea, patomecanismul relației dintre trombocitoză și tumoră nu este încă pe deplin elucidat și au fost ridicate mai multe ipoteze (58): 1. La pacienții cu număr mai mare de trombocite, trombocitele sporesc creșterea tumorii și angiogeneza prin secreția de citokine proangiogene. 2. Trombocitele participă la metastaze prin învelirea celulelor tumorale circulante pentru a le proteja de deteriorarea mecanică (59, 60) și de răspunsul imun al organismului (61, 62). 3. Trombocitoza este un fenomen paraneoplazic deoarece citokinele secretate de tumoră induc trombopoieza. 16

expresia este, de asemenea, crescută, crescând nivelurile plasmatice de TPO (80). Alte studii au arătat că IL-6 uman recombinant în diferite tumori solide accelerează recuperarea nivelurilor de trombocite după chimioterapie (81, 82). Stone și colegii săi au studiat pacienții cu cancer ovarian care au avut un număr mai mare de trombocite. Cele zece citokine trombopoietice pe care le-au considerat cele mai importante au fost TPO, IL-1α, IL-3, IL-4, IL-6, IL-11, G-CSF, GM-CSF, SCF și ligand Flt3, ale căror niveluri au fost măsurat. Dintre citokinele de mai sus, pe lângă TPO, nivelurile de IL-6 s-au corelat cu un număr mai mare de trombocite. Studiile lor au ridicat posibilitatea unei căi paraneoplazice: o tumoare ovariană ridică nivelul IL-6, ceea ce stimulează producția de TPO în ficat, care la rândul său stimulează megacariocitele din măduva osoasă. Procesul are ca rezultat trombocitoza (83) (Fig. 2). Figura 2. Calea paraneoplazică în cancerul ovarian Tumora crește nivelul IL-6, care stimulează producția de TPO în ficat, care provoacă trombopoieză în măduva osoasă. (sursă: Hale K. (2012) Cercetările explorează legătura dintre trombocitoză și cancer. OncoLog, 57: 11-12./Artă vizuală 2011 Universitatea din Texas MD Anderson Cancer Center) 18

activitate (91). În mod similar, TGF-β desființează citotoxicitatea celulei NK și producția de γ-interferon (IFNγ) prin reglarea descendentă a receptorului NKG2DL (92) (Fig. 3). Figura 3. Mecanismul presupus al interacțiunii tumorale-trombocite în faza intravasculară a formării metastazelor a) Celulele tumorale care circulă în vasculatură trebuie să se confrunte cu răspunsul imun al gazdei, celulele NK. b) Trombocitele activate aderă la celulele tumorale circulante intravascular, iar PDGF și TGF-β eliberate reduc activarea celulelor NK. Moleculele MHC-I exprimate pe suprafața trombocitelor interferează cu recunoașterea celulelor tumorale. c) Trombocitele care acoperă celulele tumorale promovează adeziunea celulelor tumorale la endoteliu. În plus, embolizarea vaselor mici cu agregat de trombocite tumorale accelerează procesul de extravazare. 20

3.7.5. Rolul trombocitelor în creșterea tumorii și angiogeneza indusă de tumoră Angiogeneza este un pas esențial în procesul de metastază. Vasele formate în tumori nu sunt conforme din toate punctele de vedere cu structura microcapilarelor normale, deoarece capacul lor de pericitabină este adesea incomplet, iar membrana bazală din jurul celulelor endoteliale poate fi fibroasă, facilitând pătrunderea celulelor tumorale în vase. Trombocitele activate ca răspuns la deteriorarea endotelială secretă sute de proteine stocate în granule α- și dense, precum și lizozomi (104). În plus față de multe citokine proangiogene, citokinele antiangiogene sunt, de asemenea, eliberate în acest mod. (Figura 4) Figura 4. Mecanismul presupus al interacțiunii celule tumorale-trombocite În mod normal, trombocitele inactive circulă în fluxul sanguin laminar în sistemul vascular, unde celulele endoteliale împiedică legarea trombocitelor de peretele vasului. Citokinele angiogene eliberate din celulele tumorale fac ca vasculatura tumorii să devină permeabilă acolo unde fluxul de sânge fiziologic este turbulent.

În plus, niciun pacient nu a avut anemie înainte de operație (număr de globule roșii: