Frontiere in Oncologia

Introduzione

la malattia di Von Hippel-Lindau (VHL), la malattia (MIM 193300) è una malattia autosomica dominante del tumore sindrome causata da mutazioni germinali nel gene soppressore tumorale VHL situato su 3 p 25. L’incidenza è ~1 in 36.000-40.000 nati vivi e ha un’alta penetranza (1-3). Tumori benigni e maligni tra cui il sistema nervoso centrale hemangioblastoma (CHB), della retina hemangioblastoma (RA), carcinoma a cellule renali (RCC), feocromocitoma (PHEO), lesioni al pancreas, tra cui cistica del pancreas lesione e del pancreas tumori neuroendocrini (PCL/PNET), tumori del sacco endolinfatico (ELST) e papillare cystadenomas dell’epididimo o del legamento largo sono le principali manifestazioni di questa malattia (4-11). Sia l’eterogeneità fenotipica intra-che interfamiliare può essere osservata nei pazienti con malattia di VHL (12, 13).

Molti studi hanno indicato che la sopravvivenza dei pazienti con malattia di VHL era peggiore della popolazione generale. Uno studio del 1990 ha mostrato che la sopravvivenza mediana era di 49 anni (14). Un recente studio ha riportato che l’aspettativa di vita stimata per pazienti di sesso maschile e femminile era rispettivamente di 67 e 60 anni (15). Nel 2012, uno studio ha riferito che l’aspettativa di vita mediana per i pazienti con malattia di VHL era di 52 anni (16). I fattori di rischio riportati in precedenza per la sopravvivenza dei pazienti con malattia di VHL includevano l’anno di nascita precoce, meno visite di monitoraggio, sesso femminile, storia familiare positiva, insorgenza precoce della malattia, tipo di mutazione troncante e RCC superiore a 3 cm (15, 17, 18). Tuttavia, nessuna ricerca precedente ha studiato gli effetti del coinvolgimento di ciascun organo in un ampio gruppo di pazienti.

L’effetto del coinvolgimento di diversi organi sulla sopravvivenza è stato studiato in altre malattie sistemiche. Ad esempio, il coinvolgimento uterino indica una sopravvivenza peggiore nei pazienti con linfoma diffuso a grandi cellule B rispetto a quelli con il coinvolgimento di altri organi (19). Yuda et al. ha riferito che il versamento pericardico e il coinvolgimento di più organi erano predittori di mortalità in pazienti con amiloidosi sistemica a catena leggera (20). Sebbene alcuni studi precedenti abbiano stabilito correlazioni genotipo-fenotipo nella malattia di VHL: i pazienti con mutazioni missense hanno maggiori probabilità di sviluppare feocromocitoma e i pazienti con mutazioni troncanti hanno maggiori probabilità di sviluppare RCC e CHB (21-23). Le correlazioni genotipo-fenotipo esistenti non possono spiegare altri fenotipi complessi. Quindi è fondamentale studiare la prognosi della malattia di VHL da una prospettiva di coinvolgimento degli organi (23, 24).

In questo studio, abbiamo mirato a studiare la sopravvivenza globale e la sopravvivenza CHB-specifica in un ampio gruppo di pazienti affetti da malattia VHL che include portatori di mutazioni asintomatiche e a indagare l’influenza di CHB, RCC, RA, PCL/PNET e PHEO, al fine di migliorare la consulenza genetica e le strategie di trattamento clinico per i pazienti affetti da malattia VHL.

Materiali e metodi

Pazienti e campioni

Abbiamo reclutato tutte le informazioni sui pazienti memorizzate nel database dei pazienti con malattia VHL presso il Primo ospedale dell’Università di Pechino. La diagnosi è stata stabilita quando il paziente è stato trovato a portare una mutazione del gene VHL della linea germinale o ha soddisfatto i criteri clinici precedentemente descritti (25, 26). Almeno un paziente è stato diagnosticato da test di mutazione VHL in ogni famiglia, tranne quelli hanno rifiutato il test. In totale, sono stati diagnosticati 376 pazienti di 134 famiglie. I dati clinici inclusi sesso, storia familiare, tipo di mutazione, età di insorgenza di ciascun organo e la causa della morte sono stati ottenuti esaminando le cartelle cliniche o intervistando i membri della famiglia. Quaranta pazienti sono stati esclusi dallo studio a causa di dati poco chiari. Un totale di 336 pazienti di 125 famiglie sono stati infine arruolati in questa coorte, in cui 298 dei pazienti avevano almeno una lesione correlata alla malattia di VHL e 38 pazienti erano portatori di mutazioni asintomatiche.

Abbiamo registrato lo stato di sopravvivenza dei 336 pazienti dalla nascita alla morte o alla fine del follow-up a giugno 2017. Il tempo mediano di follow-up è stato di 37 anni/persona (intervallo 1-75 anni), con un totale di 12.966 anni-persona.

Analisi genetica

Un Mini kit QIAamp DNA Blood (QIAGEN, Germania) è stato utilizzato per estrarre il DNA genomico dal sangue periferico di pazienti sospetti. Tre esoni codificanti e le loro regioni introniche di accompagnamento sono stati amplificati mediante PCR utilizzando primer descritti in precedenza (27). Mutazioni missense, mutazioni di splicing e piccoli indel sono stati rilevati mediante sequenziamento diretto. Un kit di amplificazione della sonda multiplex dipendente dalla legatura (MLPA, P016-C2, MRC-Holland, Amsterdam) è stato utilizzato per rilevare grandi eliminazioni. Grandi eliminazioni di esoni sono state confermate dalla PCR quantitativa in tempo reale con i primer descritti da Ebenazer et al. (28). I pazienti sono stati suddivisi in un gruppo di mutazione missense (n = 162) e un gruppo di mutazione troncante (n = 174) in base ai criteri descritti in precedenza (18).

Analisi statistica

I dati demografici dei pazienti e i dati clinici di base sono stati analizzati utilizzando statistiche descrittive. L’età di insorgenza delle lesioni in diversi organi è stata confrontata utilizzando il test Kruskal-Wallis; sono stati condotti confronti a coppie e il valore P è stato determinato dopo l’aggiustamento di Bonferroni. L’età di insorgenza nel gruppo CNS e nel gruppo addominale è stata confrontata utilizzando il test U di Mann-Whitney.

Poiché il follow-up è stato eseguito dalla nascita, i pazienti prima dell’insorgenza della malattia e dopo l’insorgenza della malattia presentano rischi diversi per la sopravvivenza. Questa situazione non soddisfa i requisiti del modello di rischio proporzionale, rendendo inappropriata l’analisi di regressione di Cox. Invece, il coinvolgimento di ogni organo è stato trattato come una covariata dipendente dal tempo nel modello di regressione di Cox. Sono state utilizzate analisi di regressione di Cox univariate e multivariate per valutare gli effetti di CHB, RCC, RA, PCL/PNET e PHEO sulla sopravvivenza globale. Abbiamo quindi utilizzato analisi di regressione Cox univariate e multivariate per determinare l’effetto di RCC, RA, PCL/PNET e PHEO sulla sopravvivenza specifica del CHB perché il CHB è la causa di morte più comune nei pazienti con malattia VHL.

L’analisi statistica è stata eseguita utilizzando il software SPSS 22.0 e GraphPad Prism (versione 6). P < 0.05 è stato considerato statisticamente significativo. Per i confronti a coppie, è stato effettuato l’aggiustamento di Bonferroni.

Dichiarazione etica

Questo studio è stato approvato dal Comitato di revisione istituzionale del Primo ospedale dell’Università di Pechino (Pechino, Cina) e il consenso scritto è stato ottenuto da tutti i pazienti.

Risultati

Caratteristiche cliniche dei pazienti con malattia di VHL

La CHB era la lesione più comune nel nostro studio e più della metà dei pazienti aveva lesioni CHB (62,2%). PCL / PNET è stata la seconda lesione più comune (46,4%). Quasi due terzi dei pazienti deceduti sono morti di CHB (66,2%). La prevalenza di CHB e RCC in questo studio è stata generalmente in linea con i risultati di studi precedenti (Tabella supplementare 1). Gli anni mediani di età erano ≤ 30 anni all’inizio di CHB e AR, ed erano >30 anni all’inizio di RCC, PHEO e PCL/PNET (Tabella 1). Abbiamo combinato CHB e RA in un gruppo del sistema nervoso centrale (SNC) e RCC, PHEO e PCL/PNET in un gruppo addominale. La distribuzione dell’età di insorgenza nei due gruppi è mostrata in Figura 1. Gli anni medi di età all’inizio dei tumori nei gruppi addominali e CNS erano rispettivamente di 34 e 29 anni. Il test U di Mann-Whitney ha indicato che l ‘età di insorgenza era significativamente più giovane nel gruppo trattato con il SNC rispetto al gruppo trattato con l’ addome (P < 0,001).

Tabella 1. Età all’inizio delle lesioni correlate a VHL.

Figura 1. La frequenza di insorgenza dell’età nel gruppo trattato con SNC (inclusi pazienti con CHB & AR) e nel gruppo trattato con addome (inclusi pazienti con RCC, PHEO & PCL/PNET).

Sopravvivenza globale e sopravvivenza CHB-specifica nei pazienti con malattia VHL

La sopravvivenza globale e la sopravvivenza CHB-specifica sono mostrate nelle figure 2A,B. Il tempo mediano di sopravvivenza per i pazienti con malattia VHL è stato di 66 anni. Insieme, CHB e RCC hanno rappresentato il 95,6% di tutti i casi di morte. Quasi due terzi dei pazienti sono deceduti per patologie correlate al CHB e più di un terzo dei pazienti è deceduto per RCC. Tra 209 pazienti con CHB, 45 pazienti sono morti di CHB, 10 pazienti sono morti di RCC. Tra i 138 pazienti con RCC, 16 pazienti sono deceduti per RCC, 4 pazienti sono deceduti per CHB. Tra 86 pazienti con entrambe le lesioni, CHB e RCC hanno contribuito ugualmente ai pazienti deceduti, entrambi causano 8 decessi. CHB era la causa più comune di morte rispetto RCC nel nostro studio (Tabella 2).

Figura 2. A) La sopravvivenza globale dei pazienti affetti da VHL. B) Sopravvivenza CHB-specifica dei pazienti con VHL.

Tabella 2. Caratteristiche cliniche basali dei pazienti affetti da malattia di VHL.

Analisi di regressione Cox univariata e multivariata per la sopravvivenza globale

Tabella 3. Analisi di regressione Cox univariata e multivariata per la sopravvivenza globale.

Effetti del coinvolgimento di organi diversi sulla sopravvivenza specifica del CHB

Perché il CHB rappresentava quasi i due terzi della morte (66.2%, 45 su 68) e CHB era un fattore di rischio significativo per la sopravvivenza globale sia nelle analisi di regressione Cox univariate che multivariate, abbiamo ulteriormente studiato l’effetto di un coinvolgimento di altri organi sulla sopravvivenza specifica del CHB. Il coinvolgimento di ogni organo è stato trattato come una covariata dipendente dal tempo.

Tabella 4. Analisi di regressione Cox tempo-dipendente univariata e multivariata dell’effetto del coinvolgimento di diversi organi sulla sopravvivenza specifica del CHB.

L’effetto della dimensione RCC sulla sopravvivenza dei pazienti

Il nostro database conteneva solo 51 pazienti con una storia naturale completa di RCC. Abbiamo ulteriormente classificato questi pazienti in 2 gruppi: il primo gruppo, diametro RCC di <3 cm durante la loro storia naturale (n = 15), e il secondo gruppo, diametro RCC di >3 cm nel periodo della loro storia naturale (n = 36). Tutti i pazienti del primo gruppo sono sopravvissuti, Tre pazienti del secondo gruppo sono morti entro la fine del follow-up; uno morì di una condizione correlata al CHB e gli altri due morirono di RCC metastatico con i diametri RCC di 7 e 8,5 cm al momento della diagnosi.

Discussione

In questo studio, CHB e RCC erano ancora le principali cause di morte nei pazienti con VHL, causando insieme il 95,6% di tutti i decessi. Abbiamo analizzato l’effetto di ogni organo coinvolto sulla sopravvivenza globale e la sopravvivenza CHB-specifica dei pazienti con malattia di VHL. CHB e AR erano fattori di rischio indipendenti per la sopravvivenza globale. Sorprendentemente, la RCC non era un fattore di rischio significativo per la sopravvivenza globale. L’AR era l’unico fattore di rischio per la sopravvivenza CHB-specifica. Negli ultimi decenni, la causa della morte nei pazienti con malattia di VHL si è spostata notevolmente. Negli studi sulla malattia VHL pubblicati nei primi anni, CHB e RCC hanno contribuito approssimativamente allo stesso modo alla morte dei pazienti; in alcuni studi, il numero di decessi dovuti a RCC è stato addirittura due volte superiore a quello dovuto a CHB (29). In studi recenti, tuttavia, la percentuale di decessi correlati a CHB era significativamente superiore a quella di decessi correlati a RCC (Tabella supplementare 1). Tale discrepanza può essere parzialmente spiegata dallo sviluppo di tecnologie avanzate di imaging e strategie di trattamento tra cui terapia mirata, chirurgia mini-invasiva e sorveglianza attiva per gli RCC, contribuendo alla diagnosi precoce e al trattamento efficace prima della metastasi degli RCC. D’altra parte, il trattamento farmacologico e chirurgico per CHB deve essere ulteriormente migliorato.

Sebbene la RCC nella malattia di VHL sia generalmente considerata meno maligna e meno probabile che metastatizzi e abbia una maggiore sopravvivenza specifica per il cancro rispetto alla RCC a cellule chiare sporadiche (30), la RCC è ancora un’importante causa di morte nei pazienti con VHL. La maggior parte dei decessi sono dovuti a metastasi tumorali e complicanze correlate al tumore. Sorprendentemente in questo studio, l’effetto della RCC sulla sopravvivenza globale non è stato significativo. Uno studio coreano su 24 pazienti affetti da malattia di VHL pubblicato nel 2009 ha mostrato risultati simili (31). Studi precedenti hanno dimostrato che il diametro RCC di > 3 cm è un fattore di rischio per metastasi e sopravvivenza globale (17, 32). Nel database dei pazienti con malattia VHL che abbiamo analizzato in questo studio, tra i 51 pazienti con storia naturale completa di dimensioni del tumore RCC, solo 3 pazienti sono morti durante il follow-up, rendendo impossibile eseguire l’analisi di sopravvivenza. Jilg et al. ha riferito che il diametro medio del tumore nei pazienti senza metastasi era significativamente inferiore a quello nei pazienti con metastasi (33). Duffey et al. riportato nel 2004 che i pazienti con RCCS inferiori a 3 cm erano a basso rischio di metastasi a distanza e raccomandavano 3 cm come valore di cutoff per l’intervento chirurgico (34). RCC è ancora un’importante causa di morte nei pazienti con malattia di VHL. La dimensione del tumore e il tasso di crescita possono essere di maggiore importanza per la prognosi. Sono necessari studi più ampi con periodi di follow-up più lunghi per studiare la relazione tra sopravvivenza e RCC.

Sebbene CHB sia considerato un tumore benigno, può causare gravi difetti neurologici, come idrocefalo, ernia e compressione del tronco cerebrale e in rari casi emorragia intracranica (14, 29). Le complicanze perioperatorie/postoperatorie possono anche portare alla morte nei pazienti con CHB. La frequenza del coinvolgimento di CHB nel campione di studio può influenzare l’analisi di sopravvivenza. Il 62,2% (209 su 336) pazienti aveva CHB nel nostro studio, che è inferiore al numero medio di pazienti con CHB negli studi elencati nella Tabella supplementare 1. CHB rappresentato 66.2% di tutti i pazienti deceduti in questa coorte, che è superiore a 6 dei 7 studi elencati nella Tabella supplementare 1. Questo può essere causato dalla nascitaanno dei pazienti. In uno studio danese pubblicato nel 2016, il tasso di mortalità correlato al CHB aumenta dal 42% (anno di nascita 1901-1955, 18 di 50) all ‘ 83% (anno di nascita 1956-2010, 5 di 6) all’aumentare dell’anno di nascita, con un tasso di mortalità totale correlato al CHB del 51%. L’autore ha attribuito tale discrepanza ai progressi nella diagnosi e nel trattamento di RCC (15). Tuttavia, nel nostro studio, l ‘ 83,3% (280 su 336) pazienti sono nati dopo il 1955, solo il 16,7% (56 su 336)pazienti sono nati prima del 1955. E il tasso di mortalità correlato al CHB era del 60,1% per i pazienti nati prima del 1955, ma è aumentato a 70,1 e 75% per i pazienti nati durante il 1955-1975 e dopo il 1975. L’AR causa cecità; tuttavia nel nostro studio, l’AR era un fattore di rischio significativo per la sopravvivenza globale e la sopravvivenza CHB-specifica. La retina ha origine embriologicamente dal cervello e sia CHB che RA condividono le stesse strutture istopatologiche (7). L’oncogenesi dell’emangioblastoma è correlata alla disregolazione della via HIF che porta all’aumento del fattore di crescita endoteliale vascolare e dell’eritropoietina (35, 36). Franke et al. ha riferito che le mutazioni di delezione nel gene VHL avevano un rischio più elevato di CHB e RA (37). Pertanto, ipotizziamo che la RA possa riflettere un carico maggiore di CHB, portando a una sopravvivenza sfavorevole dei pazienti con malattia VHL.

L’emangioblastoma è un fattore di rischio significativo per la sopravvivenza. Un’altra possibile spiegazione per questo è l’età iniziale di questo tumore. La nostra precedente ricerca ha rivelato che l’età precoce era un fattore di rischio per la sopravvivenza globale e la sopravvivenza specifica della malattia VHL (18). L ‘età media all’ inizio di CHB e AR era di 28 anni.5 e 30 anni, rispettivamente, essendo la prima tra tutte le lesioni VHL correlate. Quando CHB e RA sono stati combinati come gruppo del SNC, questo gruppo aveva anche un’età di insorgenza più precoce rispetto al gruppo addominale. Abbiamo condotto un test Kruskal-Wallis per confrontare l’età di insorgenza delle lesioni in 5 organi e P < 0.001 suggerisce una differenza significativa. Abbiamo inoltre effettuato confronti a coppie e il valore P è stato valutato dopo l’aggiustamento di Bonferroni, e sono state trovate differenze significative di insorgenza dell’età tra RA-PCL/PNET, RA-RCC, CHB-PCL/PNET e CHB-RCC (Tabella supplementare 2). Pertanto, sebbene l’emangioblastoma sia considerato un tumore benigno, la sua insorgenza precoce può peggiorare la sopravvivenza dei pazienti affetti da malattia VHL.

Diversi studi precedenti che includevano solo pazienti sintomatici possono avere risultati parziali che sovrastimano il tasso di organi coinvolti e l’effetto degli organi coinvolti sulla sopravvivenza del paziente (31, 38). Per prima cosa abbiamo utilizzato l’analisi di regressione Cox dipendente dal tempo per valutare l’effetto di ogni organo coinvolto sulla sopravvivenza dei pazienti con malattia VHL. In uno studio precedente, la sopravvivenza globale è stata calcolata dalla diagnosi della malattia alla morte; tuttavia i portatori di mutazione asintomatici possono sviluppare tumori in seguito e non soddisfano i requisiti del modello di rischio proporzionale (17).

Questo ampio studio retrospettivo si è concentrato sul coinvolgimento di diversi organi sulla sopravvivenza nei pazienti con malattia di VHL da una prospettiva clinica. L’aspettativa di vita dei pazienti con malattia di VHL era di 66 anni. La presenza di CHB e AR erano i fattori di rischio indipendenti per la sopravvivenza globale. Il RCC non è stato un fattore di rischio significativo per la sopravvivenza globale. L’AR era un fattore di rischio per la sopravvivenza CHB-specifica. I pazienti con AR devono essere sottoposti ad un’attenta sorveglianza attiva a causa del più elevato rischio di morte per CHB. Sono necessari futuri studi più ampi con periodi di follow-up più lunghi per studiare l’effetto della RCC sulla sopravvivenza dei pazienti con VHL. Questi risultati possono aiutare a guidare la futura consulenza genetica e il processo decisionale clinico.

Data Availability Statement

I set di dati generati per questo studio sono disponibili su richiesta all’autore corrispondente

Ethics Statement

Gli studi che hanno coinvolto partecipanti umani sono stati esaminati e approvati dal Comitato di revisione istituzionale del Peking University First Hospital (Pechino, Cina). Il consenso informato scritto a partecipare a questo studio è stato fornito dal tutore legale/parente più prossimo dei partecipanti.

Contributi dell’autore

KG e LC erano responsabili del concetto e della progettazione dello studio. BZ e JW si sono occupati dei dati clinici. SL e XP hanno eseguito il lavoro statistico. BH e JZho hanno innestato il manoscritto. KM e JZha fornisce le figure e le tabelle. Tutti gli autori hanno rivisto il manoscritto.

Finanziamento

Questo lavoro è stato sostenuto dai fondi di ricerca fondamentali delle Università centrali (grant BMU2018JI002).

Conflitto di interessi

Gli autori dichiarano che la ricerca è stata condotta in assenza di rapporti commerciali o finanziari che potrebbero essere interpretati come un potenziale conflitto di interessi.

Riconoscimenti

Gli autori ringraziano Li Xue-ying del Dipartimento Statistico dell’Università di Pechino First Hospital per la sua assistenza nelle analisi statistiche, e Bu Ding-Fang, Medical Experiment Center, Peking University First Hospital, per la sua assistenza tecnica.

Materiale supplementare

Abbreviazioni

CHB, emangioblastoma del sistema nervoso centrale; RA, emangioblastoma retinico; RCC, carcinoma a cellule renali; FEO, feocromocitoma; PCL/PNET, lesione cistica pancreatica e tumori neuroendocrini pancreatici.