Risikovurdering af patienter med akut myeloid leukæmi og normal karyotype
RESULTATER
CEBPA-mutationer definerer en undergruppe af akut myeloid leukæmi med normal karyotype og gunstig prognose. Heterozygote mutationer i CEBPA-genet blev fundet i 12 ud af 67 AML med normal karyotype (17,9 %). Otte af disse 12 AML-patienter (66,7 %) havde to eller flere påviselige CEBPA-mutationer, og der blev identificeret i alt 25 CEBPA-mutationer (tabel 3).
- Se inline
- Se popup
C/EBPA-mutationer hos AML-patienter med normal karyotype
Ten af de 12 patienter med CEBPA-mutationer havde frame-shift-mutationer med afkortning af proteinet (fig. 1). Hos seks patienter sås in-frame insertioner ved COOH-terminalen i det basiske leucin-zipper-domæne. Der blev påvist i alt 10 punktmutationer hos fem patienter. Hos to patienter skabte punktmutationerne nye stopkodoner. Af særlig interesse er punktmutationen 212C > A hos patient 7 (tabel 3). Denne mutation eliminerer serinen på aminosyre 21. Fosforylering af Ser21 er for nylig blevet vist at være afgørende for CEBPA-funktionen, som i denne patient sandsynligvis er ophævet (26).
Korrelation af BAALC mRNA-niveauer i perifere blodleukocytter (PB) (x-akse) og knoglemarvsceller (BM) (y-akse) fra 12 raske frivillige (A). Pearson-korrelationskoefficienten r = 0,8507 angiver en stærk korrelation mellem BAALC mRNA-niveauerne i blod og knoglemarv. B, BAALC mRNA-niveauer i perifert blod (x-akse) og knoglemarvsceller (y-akse) fra 29 AML-patienter med normal karyotype ved diagnosen med r = 0,9501, hvilket igen tyder på en stærk korrelation.
BAALC-ekspressionsniveauer i 67 AML-patienter med normal karyotype varierede fra 0,004 til 67,2. Treogtyve af de 67 patienter (34,3 %) opfyldte kriterierne for “lav” BAALC-ekspression, mens 44 patienter (65,7 %) blev klassificeret som “høj” BAALC-ekspression. Igen fastslog vi, om BAALC mRNA-niveauerne i blod og knoglemarv korrelerede for en given patient. Fig. 3B viser faktisk en stærk korrelation (r = 0,9501) mellem BAALC-niveauerne i blod og knoglemarv hos de 29 patienter, hvor både knoglemarv og blod var til rådighed ved diagnosen. Vi vurderede også, om procentdelen af blaster i en given prøve korrelerede med BAALC-ekspressionsniveauerne. Der blev imidlertid ikke fundet nogen korrelation mellem procentdelen af blaster og BAALC-ekspression (Pearson-korrelation, r = 0,0907).
Interessant nok adskilte patienter med høj BAALC-ekspression sig ikke signifikant fra patienter med lav BAALC-ekspression med hensyn til leukocyttal ved diagnosen og median LDH-værdien ved diagnosen (tabel 1). Vi observerede imidlertid, at monoblastiske undertyper af AML overvejende havde lav BAALC-ekspression (80 %; 12 ud af 15 AML-M4 og M5), som tidligere rapporteret (24). Lav BAALC-ekspression blev observeret i myeloblastisk AML (M1 og M2) hos kun 25,6 % (11 ud af 43 patienter). I modsætning hertil blev der overvejende observeret højt BAALC-ekspression i myeloblastiske undertyper af AML (32 ud af 43; 74,4 %) og udifferentieret AML (M0; 5 ud af 5). Alle AML med M6- og M7-subtyper (fire patienter) havde også højt BAALC-ekspression.
Interessant nok blev der påvist betydelige forskelle i immunofænotypen afhængigt af forskellige BAALC-ekspressioner. Leukæmiske celler med lav BAALC-ekspression havde signifikant højere ekspression af CD11b-, CD15- og myeloperoxidase-antigenerne. Desuden korrelerede lav BAALC-ekspression med lav CD34-ekspression (tabel 4).
Raten af komplet remission, der blev opnået efter induktionskemoterapi, var ikke forskellig hos patienter med høj versus lav BAALC-ekspression (82 % versus 91 %; P = 0,3008). Imidlertid var median DFS hos patienter med højt BAALC-ekspression signifikant kortere (8,5 versus 21 måneder; P = 0,0152). Også den samlede overlevelse hos patienter med højt BAALC-ekspression var forkortet sammenlignet med patienter med lavt BAALC-ekspression (10 mod 21 måneder; P = 0,0210). Sammenfattende synes højt BAALC-ekspression i AML med normal karyotype at være forbundet med forkortet DFS og OS.
I fig. 4 er dot blot-repræsentationer af BAALC-ekspressionsniveauer afbildet for alle patienter tilsammen (venstre kolonne; n = 67), for patienter med FLT3-ITD alene (anden kolonne; n = 19), for patienter med CEBPA-mutationer alene (midterste kolonne; n = 12), for patienter, der hverken har FLT3-ITD eller CEBPA-mutationer (fjerde kolonne; n = 36), og endelig for kontrolgruppen af 12 raske frivillige. Vi fandt, at patienter med FLT3-ITD havde et bredt spektrum af BAALC-ekspression. Da patienter med høj og lav BAALC-ekspression med FLT3-ITD ikke adskilte sig i deres forløb (data ikke vist), konkluderer vi, at tilstedeværelsen af FLT3-ITD vejer tungere end betydningen af BAALC-ekspression. Det er interessant, at patienter med CEBPA-mutationer overvejende blev set i gruppen med “højt” BAALC-ekspression. Kun tre ud af 12 patienter med CEBPA-mutationer fik tilbagefald. Det er bemærkelsesværdigt, at disse tre patienter viste det højeste BAALC-ekspression blandt gruppen af 12 AML-patienter med normal karyotype og CEBPA-mutationer.
Dot plots, der repræsenterer individuelle niveauer af BAALC-ekspression. Median BAALC-værdier (linje). Alle, BAALC-værdier for alle 67 AML-patienter med normal karyotype; FLT3, gruppe af patienter med FLT3-ITD (n = 19); CEBPA, gruppe af patienter med CEBPA-mutationer (n = 12), w/o mut, gruppe af patienter med hverken FLT3-ITD eller CEBPA-mutationer (n = 36); normal, BAALC-værdier for 12 raske frivillige.
Vi analyserede også inden for gruppen med højt BAALC-ekspression, om DFS eller OS hos patienter med meget høj ekspression (øverste 50%) var kortere end hos patienter med “kun” høj ekspression (lavere 50%). Patienter med meget højt BAALC-ekspression adskilte sig imidlertid ikke i deres DFS og OS fra patienter med højt BAALC-ekspression (henholdsvis P = 0,497 og P = 0,757.). På samme måde undersøgte vi inden for gruppen med lav BAALC-ekspression, om det kliniske resultat hos patienter med meget lav ekspression var mere gunstigt end hos patienter med “kun” lav ekspression. Igen observerede vi, at patienter med meget lav BAALC-ekspression ikke adskilte sig i deres DFS og OS fra patienter med lav BAALC-ekspression (P = 0,753 og P = 0,746, henholdsvis). Disse resultater understøtter nytten af vores cutoff, der indikerer, at denne cutoff faktisk synes at adskille grupper af prognostisk gunstige og ugunstige patienter.
Lav BAALC-ekspression i normal karyotype akut myeloid leukæmi med hverken CEBPA- eller FLT3-ITD-mutationer er associeret med gunstig prognose. Vi antog, at bestemmelse af BAALC-ekspression kunne være særlig nyttig i den undergruppe af AML-patienter med hverken FLT3-ITD- eller CEBPA-mutationer (36 ud af 67). Medianen af BAALC-ekspressionen hos patienterne i denne undergruppe var ca. 10 gange højere end værdien i vores kontrolgruppe. 18 af disse 36 patienter (50 %) havde lav BAALC-ekspression, og 18 havde høj BAALC-ekspression.
Det mest interessante er, at det kliniske forløb for disse to undergrupper adskilte sig dramatisk både for DFS (henholdsvis 18,4 og 7,4 måneder; P = 0,0001) og for OS (22,8 og 9.1 måneder, henholdsvis; P = 0,0001) som vist i Fig. 5A og B. Vi konkluderer således, at BAALC-ekspression tilføjer betydelig prognostisk information, især hos de AML-patienter med en normal karyotype, hvor der indtil nu mangler andre markører såsom FLT3-ITD- eller CEBPA-mutationer.
DFS (øverst) og OS (nederst) for AML-patienter med normal karyotype og uden hverken FLT3-ITD- eller CEBPA-mutationer (n = 36) i henhold til deres BAALC-ekspression (høj, n = 18; lav, n = 18).
I sidste ende foretog vi en multivariabel analyse for at undersøge, om CEBPA-mutationer, FLT3-ITD og BAALC-ekspression udgør uafhængige prognostiske markører i AML med normal karyotype. Resultaterne af denne analyse er opsummeret i tabel 6, som viser, at CEBPA-mutationer, FLT3-ITD og BAALC-ekspression synes at være stærke uafhængige prædiktorer for udfaldet i AML med normal karyotype.
- Se inline
- Se popup
Multivariabel analyse for samlet overlevelse og sygdomsfri overlevelse