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MÁSTER DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN MEDICINA PROYECTO FIN DE MÁSTER ESTUDIO HISTOLÓGICO DE LOS COMPONENTES INFLAMATORIOS EN METÁSTASIS HEPÁTICAS DE CARCINOMA COLORRECTAL Alberto Valero Torres Directores: Patricia Sota Ochoa Carlos Hörndler Argarate Estudio histológico de los componentes inflamatorios en metástasis hepáticas de carcinoma colorrectal ÍNDICE ÍNDICE ................................................................................................................ 2 INTRODUCCIÓN ................................................................................................ 3 Epidemiología ................................................................................................. 3 Abordaje del cáncer colorrectal con metástasis hepáticas. ........................... 4 Quimioterapia .................................................................................................. 4 Evaluación del pronóstico post-resección de metástasis hepáticas .............. 5 Aportación de la Anatomía Patológica ............................................................ 5 El papel de la inflamación ............................................................................... 6 Objetivos del estudio ....................................................................................... 7 MATERIAL Y MÉTODOS ................................................................................... 8 RESULTADOS .................................................................................................. 11 DISCUSIÓN ...................................................................................................... 13 BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................. 15 Máster en Iniciación a la Investigación en medicina. Alberto Valero Torres 2 Estudio histológico de los componentes inflamatorios en metástasis hepáticas de carcinoma colorrectal INTRODUCCIÓN Epidemiología El cáncer colorrectal es un grave problema de salud, siendo, en 2008, el tumor más incidente en términos absolutos con 28551 nuevos casos. En términos relativos se halla solo por detrás del cáncer de próstata y de los tumores de mama con una incidencia ajustada por edad (ASR-W) de 30.4/00. La mortalidad del tumor colorrectal fue en ese año de 14303 fallecimientos, con lo que se sitúa como la segunda causa de muerte por cáncer tras el cáncer de pulmón (1). Las estimaciones para 2013 son un incremento leve de la incidencia y la mortalidad, con una tendencia a la baja en mujeres (2,3) Los últimos avances han permitido que el pronóstico de los pacientes diagnosticados sea más halagüeño que hace unas décadas. Se han conseguido medianas de supervivencia a los 5 años de alrededor del 60%. La supervivencia a los diez años se sitúa por encima del 40%, con lo que el mayor porcentaje de fallecimientos se observa durante los cinco primeros años desde el diagnóstico de l a enfermedad. Éste incremento de la supervivencia se debe, sobre todo, al avance en prevención secundaria, con una mayor disponibilidad de medios (sobre todo de endoscopias diagnósticas) y mejor concienciación del colectivo médico y la población (4). A pesar de estas mejoras, el cáncer colorrectal en estadíos avanzados sigue teniendo unas cifras de supervivencia muy bajas, con una mediana de supervivencia en el estadío IV a los 5 años inferior al 5%; media que se incrementa solo al 12% cuando se observan evoluciones a 3 años (4,5). El estadío IV se define por la presencia de metástasis; de ellas la más frecuente es la hepática, única o múltiple (6), siendo la causa de muerte más frecuente las complicaciones derivadas de la presencia de estas metástasis. Es por esto que el adecuado conocimiento de las características del cáncer colorrectal metastático es vital para mejorar el manejo de estos pacientes e intentar mejorar su pronóstico. Máster en Iniciación a la Investigación en medicina. Alberto Valero Torres 3 Estudio histológico de los componentes inflamatorios en metástasis hepáticas de carcinoma colorrectal Abordaje del cáncer colorrectal con metástasis hepáticas. El tratamiento del cáncer colorrectal debe ser multidisciplinario, con una amplia colaboración entre patóligos, radiólogos, clínicos, cirujanos, etc. La principal arma de la que se dispone es la cirugía, siendo ésta la única actuación curativa. En el estadío IVa (metástasis limitadas a hígado) también es subsidiario de tratamiento quirúrgico, sin embargo no se puede definir una estrategia estándar con claridad y se dejan diferentes alternativas como opciones de consenso (7), ver figura 1 del anexo. Los criterios, a grandes rasgos, para proponer la resección de las metástasis se centran en la no existencia de enfermedad a otros niveles y la posibilidad de abordaje quirúrgico de todas las lesiones observadas y la obligatoriedad de conservar al menos un 35% de parénquima hepático. Quimioterapia El uso de quimioterapia, es prácticamente ineludible en casos de enfermedad metastática. El abordaje tiene dos objetivos: la eliminación de la enfermedad no visible: “pool” de células tumorales circulantes y micrometástasis no detectables mediante estudios de image; y la reducción de los nódulos visibles para facilitar la ciugía. Los esquemas de quimioterapia que se han venido utilizando se fundamentan en la utilización principalmente de sales de platino (oxaliplatino principalmente) e irinotecan (8,9); a los que se han unido anticuerpos monoclonales contra factores de crecimiento. De estos factores destacan el bevacizumab contra el factor de crecimiento del endotelio vascular (VEGF) y el cetuximab contra el receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR). Estos fármacos tienen como finalidad la supresión de la capacidad de crecimiento del tumor mediante la inhibición de la angiogénesis. Ésta es una característica inherente de los tumores malignos y se ha observado una mayor expresión de estos factores y sus receptrores (VEGF y EGFR) así como del CEA en tumores de colon con mayor tendencia a producir metástasis hepáticas (10,11). Sin embargo, el uso de estas terapias tiene un alto coste en cuanto a efectos secundarios sobre el paciente, incluso sobre la misma evolución de la enfermedad Máster en Iniciación a la Investigación en medicina. Alberto Valero Torres 4 Estudio histológico de los componentes inflamatorios en metástasis hepáticas de carcinoma colorrectal (8). La morbilidad generada por el uso de quimioterapia debe ser minuciosamente valorada para que esta no supere los beneficios supuestos a su utilización. Por ello es crucial la correcta evaluación del pronóstico de los pacientes con metástasis hepáticas de carcinoma colorrectal (12,13). Para ello, además, puede ser útil considerar al cáncer de colon con metástasis hepáticas una patología relacionada, pero con entidad propia con respecto a aquellos sin extensión extraintestinal (14); sin olvidar que el análisis del tumor primario puede tener un factor predictivo decisivo por si solo (15). Evaluación del pronóstico post-resección de metástasis hepáticas Las tablas más utilizadas para la determinación del pronóstico de los pacientes sometidos a resección hepática de metástasis de cáncer de colon aúnan criterios principalmente clínicos, analíticos y anatomopatológicos, siendo una de las más utilizadas las de Basingstoke (16), que podemos observar en la Tabla I del anexo. Estas tablas comparten datos como: el número de nódulos metastáticos, el tamaño de éstos y el valor del antígeno carcinoembionario (17, 18). Sin embargo, recientes estudios han puesto en duda la utilidad de estas tablas al observar poca diferencia en cuanto a sus resultados a pesar de valorarse diferentes variables y adjudicar una importancia diferente a éstas en cada tabla (19). Además de esta heterogeneidad en cuanto a factores predictivos, también se necesita un ajuste más fino del riesgo para favorecer decisiones como pautas de quimioterapia y programar la vigilancia del paciente (20). Por otra parte, otra de los puntos débiles de las estrategias de evaluación del pronóstico es la obsolescencia de los datos utilizados, tanto analíticos como patológicos. Por tanto se hace necesario buscar y definir nuevos parámetros que ayuden a predecir mejor el pronóstico de estos pacientes (21). Aportación de la Anatomía Patológica La aportación de la anatomía patológica en el estudio de las metástasis hepáticas del cáncer colorrectal ha sido tradicionalmente cuantificar el número de metástasis, para correlacionarlo con los hallazgos radiológicos, y medir la distancia al extremo quirúrgico de resección para certificar una distancia igual o superior a 10 mm., considerada óptima para una resección oncológica. (6) Sin embargo, el Máster en Iniciación a la Investigación en medicina. Alberto Valero Torres 5 Estudio histológico de los componentes inflamatorios en metástasis hepáticas de carcinoma colorrectal conocimiento más amplio de la fisiopatología de las metástasis y los mecanismos moleculares que se hallan implicados permite al patólogo aportar más información tanto con la morfología e histología convencional como con las técnicas inmunohistoquímicas y de patología molecular, que ayude al tratamiento y pronóstico de la enfermedad (22). En relación a las dos primeras es importante no solo cuantificar el número de metastasis sino estudiar su interacción con el parénquima hepático (el hospedador del tumor) a través del borde tumoral, valorando si es expansivo o infiltrativo (23), o si existe pseudocápsula, la cual se ha asociado a un buen pronóstico (24). También pueden aportar valor pronóstico variables clásicas como el grado nuclear, histológico o el índice mitótico, siendo considerados aún variables de gran peso pronóstico (25). Por otra parte, el estudio de variables de respuesta a quimioterapia es un índice valioso, siendo útil, además, para la elección de los regímenes de tratamiento más adecuados (26,27) La inmunohistoquímica aporta datos de interés en relación al índice de proliferación celular cuantificado por marcadores como Ki-67 o PCNA y en estudio de la expresión de p53 que es la molécula básica en el control del ciclo celular (6). Otras aportaciones de la inmunohistoquímica están en el estudio del estroma y las interacciones con factores de crecimiento como el TGFβ, que pueden favorecer la desdiferenciación de este y facilitar la invasión tumoral (28). Por último destacar el valor de la biología molecular en el estudio de las vías aberrantes de señalización que se pueden producir en adenocarcinomas de colon avanzados siendo el más importante el estado mutacional de K-Ras y, en menor medida, B-Raf e la cascada de señalización iniciada por el receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR) (30). Otras vías en estudio incluyen la activación del receptor del factor de crecimiento de la insulina (IGFR) (29). El papel de la inflamación Uno de los parámetros susceptibles al análisis anatomopatológico es la presencia de células inflamatorias en la periferia y el seno de los nódulos tumorales. Los últimos conocimientos sobre la biología tumoral en general y del cáncer colorrectal en particular (22, 11), defienden un papel controvertido de la respuesta inflamatoria del paciente en el control o diseminación de la enfermedad. Máster en Iniciación a la Investigación en medicina. Alberto Valero Torres 6 Estudio histológico de los componentes inflamatorios en metástasis hepáticas de carcinoma colorrectal Mientras que determinadas respuestas inflamatorias, como la llevada a cabo por las células “natural killer” son harto conocidas por su capacidad antitumoral; el patrón más común de inflamación observado en tumores, con activación de macrófagos, neutrófilos, mastocitos y linfocitos, secretando gran cantidad de citocinas parece favorecer el crecimiento tumoral. Esto explica los datos que asocian peor pronóstico a tumores con expresión aumentada de citocinas o sus receptores (31, 32). El mecanismo mejor conocido para crear esta acción sinérgica reside en la promoción de la angiogénesis (31, 33). Otros mecanismos son la inducción de desdiferenciación estromal, con acción sobre las metaloproteasas (28) y el efecto directo citotrófico sobre las células tumorales mediante vías de señalización anómalas o hiperactivadas como es la secreción de EGF por los macrófagos. Con esta base esperamos obtener con este estudio un valor significativo que asocie peor pronóstico en forma de supervivencia a aquellas metástasis hepáticas que presenten grados más altos de infiltrado inflamatorio, sea este peritumoral, intratumoral o intraepitelial, refiriéndose al neoepitelio formado por el tumor metastático. Objetivos del estudio •Revisión de los casos de metastasectomía hepática por carcinoma colorrectal del Hospital Universitario Miguel Servet entre los años 2008 y 2012 •Describir los patrones de infiltrado inflamatorio observados en metástasis hepáticas de carcinoma colorrectal. •Hallar una asociación entre los grados de inflamación observados y la recurrencia de enfermedad el primer año tras la cirugía de resección de metástasis hepáticas. •Valorar la posibilidad de cuantificar el grado de inflamación como factor pronóstico en pacientes con resección de metástasis hepáticas por carcinoma colorrectal. Máster en Iniciación a la Investigación en medicina. Alberto Valero Torres 7 Estudio histológico de los componentes inflamatorios en metástasis hepáticas de carcinoma colorrectal MATERIAL Y MÉTODOS Se propone un estudio observacional descriptivo que defina tres factores histológicos tipificables de la reacción inflamatoria subyacente en metástasis hepáticas de carcinoma colorrectal. Asimismo se realizará una correlación con un factor pronóstico como es la recurrencia de enfermedad metastática en el primer año tras la resección. Se seleccionan 40 pacientes sometidos a resección de metástasis hepáticas de carcinoma colorrectal cuya muestra haya sido remitida al Servicio de Anatomía Patológica del Hospital Universitario Miguel Servet. La selección de los pacientes se lleva a cabo mediante la búsqueda sistemática con el sistema SNOMED (34) en la base de datos del servicio, en soporte PATWIN, con las claves T56000 (hígado) y M81406 (adenocarcinoma metastático). Se realiza una revisión sistemática de los informes y se seleccionan aquellos en los cuales el adenocarcinoma metastático corresponda a adenocarcinoma colorrectal. El período a estudio está comprendido entre junio de 2008 y junio de 2012. El estudio de las piezas de metastasectomía o hepatectomía parcial se realizó de manera reglada siguiendo las recomendaciones de la Sociedad Española de Anatomía Patológica (35). A saber, tinción de márgenes quirúrgicos con tinta china, laminación de la pieza realizando cortes paralelos cada centímetro y contabilización y medida de los nódulos observados. El número de muestras para estudio microscópico se realiza dependiendo del número y tamaño de los nódulos metastáticos, seleccionando al menos un corte por nódulo, cuatro por pieza y, en aquellos nódulos con tamaño superior a 2-3cm, tomar muestras cada centímetro. Las muestras deben representar zona interna del tumor y relación con el parénquima hepático no infiltrado. En el estudio histológico se realizará una gradación de la inflamación diferenciando tres parámetros: la inflamación en la interfase tumor-parénquima hepático, la inflamación en el estroma tumoral y la presencia de linfocitos intratumorales. Las células tenidas en cuenta serán aquellas propias de la inflamación crónica: linfocitos, histiocitos y células plasmáticas. Se asignará un valor Máster en Iniciación a la Investigación en medicina. Alberto Valero Torres 8 Estudio histológico de los componentes inflamatorios en metástasis hepáticas de carcinoma colorrectal numérico entre 0 y 3 a cada variable en orden creciente de intensidad de la inflamación con respecto a las características descritas a continuación: Interfase tumor-parénquima hepático (figura 2): 0) No existe infiltrado inflamatorio claro rodeando el nódulo tumoral, las cantidad y tipo de células inflamatorias halladas no difiere de la observada en el parénquima conservado. Las zonas con infiltrado inflamatorio no deben superar el 10% de la longitud estudiada. 1) Infiltrado parcheado que alterna zonas sin células inflamatorias en la interfase y zonas con infiltrado de escasa. Se pueden formar pequeños agregados siempre y cuando estas áreas no supongan más del 10% de la longitud de interfase representada. 2) Infiltrado continuo de moderada intensidad. Las zonas libres de inflamación no deben superar el 10% de la longitud de interfase. 3) Infiltrado intenso continuo que rodea el tumor formando una pseudocápsula inflamatoria de al menos 100μm. de anchura. Estroma tumoral (figura 3): 0) Práctica ausencia de células inflamatorias en el estroma intratumoral, no se observan más de 10 linfocitos o histiocitos en 10 campos de gran aumento (c.g.a.) 1) Células inflamatorias dispersas focal o de manera continua siempre y cuando no se observen más de 10 por 10 c.g.a. en el segundo de los casos. 2) Pequeños agregados inflamatorios a lo largo del estroma tumoral. 3) Infiltrado continuo de gran intensidad observándose más de 30 células inflamatorias por c.g.a. Linfocitosis intratumoral (figura 4) 0) No se observan linfocitos entre las células del epitelio tumoral. 1) Entre 1 y 3 linfocitos por 10 c.g.a. 2) Entre 4 y 10 linfocitos por 10 c.g.a. Máster en Iniciación a la Investigación en medicina. Alberto Valero Torres 9 Estudio histológico de los componentes inflamatorios en metástasis hepáticas de carcinoma colorrectal morphologic response to preoperative chemotherapy: an alternate outcome end point before resection of hepatic colorectal metastases. J Clin Oncol. 2012; 30(36): 4566-72 10.Qian LY , Li P, Li XR, Chen DJ, Zhu SH. Multivariate Analysis of Molecular Indicators for Postoperative Liver Metastasis in Colorectal Cancer Cases. Asian Pac J Cancer Prev. 2012; 13(8): 3967-71 11.Thomas P, Forse RA, Bajenova O. Carcinoembryonic antigen (CEA) and its receptor hnRNP M are mediators of metastasis and the inflammatory response in the liver. Clin Exp Metastasis. 2011; 28(8): 923-32 12.Welsh FK, Tekkis PP, John TG, Rees M. 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