4 Diskussion
4.2 Diskussion der Ergebnisse
Das mediane Patientenalter dieser Kohorte lag bei 58 Jahren und damit unter dem durchschnittlichen Erkrankungsalter von 76 Jahren (Ma et al., 2007). Durch die Selektion aufgrund der Stammzelltransplantation sind in dieser Kohorte eher jüngere Patienten. Diese haben häufiger eine geringere Anzahl an Komorbiditäten und sind so besser für SZT geeignet. Insgesamt sind mehr Männer (63%) als Frauen in dieser Kohorte (37%). Dies passt zu den statistischen Werten, dass mehr Männer als Frauen erkranken.(Ma et al., 2007).
Der IPSS-R wurde in der Kohorte nicht erhoben, da er nur für Patienten mit MDS entwickelt wurde. Allerdings wurde die Einteilung der zytogenetischen Risikogruppen für alle Patienten übernommen, so dass ein Vergleich mit anderen Kohorten möglich ist. In dieser Kohorte lag bei nur 1% der Patienten ein sehr guter und bei 44% ein guter Risikotyp vor. Diese beiden Gruppen lassen sich auf den zytogenetischen IPSS als Niedrigrisiko übertragen. Um klinisch ebenfalls ein Niedrigrisiko MDS zu haben sind eine geringe Anzahl an Zytopenien sowie ein niedriger medullärer Blastenanteil nötig (P. Greenberg et al., 1997). Niedrigrisiko MDS Patienten profitieren allerdings nicht primär von einer allogenen Stammzelltransplantation (Alessandrino et al., 2013;
Cutler et al., 2004). Folglich wurde die Indikation bei vielen MDS und sAML Patienten in dieser Kohorte nicht über die Zytogenetik, sondern über klinische Variablen getroffen.
17% der Patienten dieser Kohorte gehörten der intermediären Risikogruppe nach IPSS-R an.
Außerdem gehörten 28 % der schlechten und 3% der sehr schlechten Gruppe an. Im Vergleich zu anderen Kohorten (siehe unten) fielen in dieser Transplantkohorte mehr Patienten in die Gruppen mit hohem zytogenetischem Risiko, da vor allem diese von einer allogenen SZT profitieren (Alessandrino et al., 2013; Cutler et al., 2004).
Häufigkeit TP53 und komplexer Karyotyp
In der Kohorte lag die TP53 Mutationsfrequenz bei 7,2%. Im Vergleich mit anderen Kohorten, bei denen kein oder nur wenige Patienten mit allogener Stammzelltransplantation behandelt wurden, zeigt sich keine große Differenz.
Bejar et al beschrieben, in einer Kohorte mit 495 Patienten, von denen 10 mit allogener SZT therapiert wurden, eine TP53 Mutationsfrequenz von 7,5%. In der Kohorte gehörten 71% der zytogenetisch günstigen Risikogruppe nach IPSS an, 13% der Gruppe mit intermediärem Risiko und 15% der Gruppe mit ungünstiger Prognose. Bei 7% konnte keine Einteilung vorgenommen werden (Bejar et al., 2011).
In einer deutschen Kohorte, aus welcher kein Patient mit SZT therapiert wurde, zeigten 6,4% der Patienten eine Mutation in TP53. In dieser Kohorte gehörten 5,7% der Patienten der zytogenetisch sehr günstigen Risikogruppe nach IPSS-R an, 75,6% der günstigen, 14% der intermediären, 3,6% der ungünstigen und 4% der sehr ungünstigen (Haferlach et al., 2014).
Somit scheint unsere Kohorte eine repräsentative Stichprobe von MDS-Patienten zu sein. Eine Indikation zur Stammzelltransplantation liegt bei MDS Patienten mit Hochrisiko MDS vor (Malcovati et al., 2013). Eine mögliche Selektion von TP53 mutierten Patienten in unserer Transplantationskohorte zeigte sich nicht. Zudem zeigte sich keine Selektion durch einen insgesamt schlechteren zytogenetischen IPSS-R-Score als in den oben genannten Kohorten.
In unserer Kohorte lag bei 17% ein komplexer Karyotyp vor. Damit liegt die Häufigkeit von Patienten mit komplexem Karyotyp etwas höher als in anderen MDS Populationen. Dort tritt bei 11-16 % der Patienten auf und ist generell mit einer schlechten Prognose assoziiert.
Dies ist zu erwarten, da Patienten mit komplexem Karyotyp häufiger mit allogener Stammzelltransplantation therapiert werden. Zudem lag in unserer Kohorte häufiger eine prognostisch ungünstige (28%) und sehr ungünstige (3%) Zytogenetik vor, welche auch durch den komplexen Karyotyp definiert wird.
In einer Kohorte von Greenberg et al. lag die Rate an Patienten mit komplexen Karyotyp bei 8%. In der Gesamtkohorte gehörten 70% der prognostisch günstigen Risikogruppe nach IPSS an, 14% der intermediären und 16% der Gruppe mit ungünstiger Zytogenetik (P. Greenberg et al., 1997). In
einer weiteren Kohorte von Greenberg et al. hatten 7% der Patienten einen komplexen Karyotyp.
Nach IPSS-R hatten in dieser Kohorte 4% der Patienten eine sehr gute, 72% eine gute, 13% eine intermediäre, 4% eine ungünstige und 7% eine sehr ungünstige Zytogenetik. Beide Kohorten waren keine Transplantkohorten (P. L. Greenberg et al., 2012).
In einer nicht-Transplant Kohorte von Schanz et al. wiesen 8,1% der Patienten einen komplexen Karyotyp auf. Nach IPSS-R hatten 2,9% eine prognostisch sehr günstige, 65,7% eine günstige, 19,2% eine intermediäre, 5,4% eine schlechte und 6,8% eine sehr schlechte Zytogenetik (Schanz et al., 2012).
Komplexer Karyotyp
Nevill et al. zeigten bereits 1998, dass der komplexe Karyotyp die Prognose nach SZT negativ beeinflusst. (Nevill et al., 1998). Bejar et al. 2014 und Deeg et al. 2012 bestätigen, dass der komplexe Karyotyp das Gesamtüberleben von MDS Patienten unabhängig negativ beeinflusst (Bejar et al., 2014; Deeg et al., 2012). Bei Bejar et al. beträgt die Hazard Ratio 2,16. Bei Deeg et al.
ist die Hazard Ratio 1,18 für Patienten mit 3 Aberrationen oder Veränderungen in Chromosom 7 und 2,68 für Patienten mit >3 Aberrationen in der multivariaten Analyse.
In dieser Kohorte liegt das mediane Gesamtüberleben nach SZT bei Patienten mit komplexem Karyotyp bei 9 Monaten im Vergleich zu über 6 Jahren bei Patienten mit einem anderen Karyotyp.
Dies entspricht einer Hazard Ratio von 2,37. Im Gegensatz zu anderen Studien ist er kein unabhängiger Prognosefaktor, sondern in der multivariaten Analyse nur signifikant, wenn er in Kombination mit TP53 betrachtet wird. Dies verdeutlicht die hohe Assoziation zwischen TP53 Mutation und komplexem Karyotyp und rechtfertigt die Kombination beider Marker in einen Risikofaktor (Abbildung 9).
In der Studie von Bejar et al. 2014 wurde aus Knochenmark oder Blut von 87 Patienten vor SZT der Mutationsstatus bestimmt und die Ergebnisse mit dem Gesamtüberleben und dem progressionsfreien Überleben korreliert. Es zeigte sich für den komplexen Karyotyp in der univariaten Analyse ebenfalls ein prognostisch ungünstiger Einfluss auf das Gesamtüberleben (HR:
2,16; 95%KI: 1,24 – 3,77; p=0,007) (Bejar et al., 2014).
In der Studie von Deeg et al. 2012 wurde bei 1007 Patienten vor SZT die Zytogenetik bestimmt. Es konnte für den komplexen Karyotyp ebenfalls ein unabhängiger, negativer prognostischer Effekt auf das Rezidivrisiko gezeigt werden. Bei Patienten mit mindestens 3 Aberrationen (komplexer Karyotyp) oder Chromosom 7 Aberrationen lag die Hazard Ratio bei 1,82 (95%KI: 1,24 -2,67;
p=0,002). Wenn die Patienten mehr als 3 Aberrationen zeigten, lag die Hazard Ratio bei 5,26 (95%KI: 3,59 – 7,71, p<0,0001<) (Deeg et al., 2012).
Die Ergebnisse waren in einer japanischen Studie reproduzierbar (Yoshizato et al., 2017).
Ich konnte zeigen, dass der komplexe Karyotyp die kumulative Rezidivinzidenz nach Stammzelltransplantation erhöht, während er keinen Einfluss auf die nicht-rezidivassoziierte Mortalität hat. Die Hazard Ratio lag in der univariaten Analyse bei 2,93. In der multivariaten Analyse zeigte sich jedoch, im Gegensatz zu Deeg et al., kein signifikanter Effekt. Dieser trat erst bei der gemeinsamen Betrachtung von TP53 und dem komplexen Karyotyp auf. Allerdings wurden in der Studie von Deeg et al. die molekulargenetischen Mutationen nicht untersucht.
Zusammenfassend bestätigt diese Studie, dass der komplexe Karyotyp ein negativer Prognosefaktor für das Gesamtüberleben und das Rezidivrisiko ist und eine enge prognostische Korrelation zu TP53 aufweist.
Dementsprechend sollte die Entscheidung in der Klinik für eine allogene Stammzelltransplantation sorgfältig überlegt sein und engmaschige Nachuntersuchungen besonders zur Detektion eines Rezidivs erfolgen.
In folgenden Studien könnte untersucht werden inwiefern TP53 und der komplexe Karyotyp unabhängig das Überleben nach Stammzelltransplantation beeinflussen und welche Aberrationen im komplexen Karyotyp einen besonders ungünstigen Einfluss haben.
TP53
TP53 allein konnte in den letzten Jahren in einigen Studien als negativer prognostischer Faktor für MDS Patienten nach Stammzelltransplantation erarbeitet werden (Bejar et al., 2014; Della Porta et al., 2016; Lindsley et al., 2017; Yoshizato et al., 2017). Sie zeigten, dass das Gesamtüberleben bei Patienten mit TP53 Mutation nach allogener SZT reduziert ist. Nur eine Studie von Christopeit et al. zeigt keinen Einfluss auf das Gesamtüberleben (Christopeit et al., 2016; Della Porta et al., 2016).
Alle folgenden beschriebenen Studien wurden an Transplantkohorten durchgeführt, bei denen der Mutationsstatus vor Transplantation erhoben und dann mit den Krankheitsverläufen korreliert wurde.
Bejar et al. wiesen 2014 als erste den unabhängigen negativen prognostischen Einfluss von TP53 Mutationen auf das Gesamtüberleben nach (HR: 2,3, 95%KI: 1,10 – 4,81, p=0,027). Allerdings schloss die Studie nur 87 Patienten ein, von denen 21% eine Mutation in TP53 hatten (Bejar et al., 2014).
Della Porta et al. zeigten, dass TP53 das Gesamtüberlegen unabhängig und signifikant beeinflusst sowohl bei Patienten mit MDS (HR: 1,82, 95KI: 1,48 – 2,57, p=0,022) als auch bei Patienten mit sAML (HR: 2,54, 95%KI: 1,61 – 4,09, p=0,004) (Della Porta et al., 2016).
Lindsley et al. führten eine Studie an 1514 Patienten durch, von denen 19% eine Mutation in TP53 aufwiesen. Auch hier zeigte sich ein negativer Einfluss auf das Gesamtüberleben (HR: 1,71, 95%KI:1,45 – 2,02, p<0,001) (Lindsley et al., 2017).
Ich konnte in meiner Arbeit zeigen, dass Mutationen in TP53 das mediane Gesamtüberleben nach SZT ebenfalls deutlich auf 7,92 Monate im Vergleich zu 3,66 Jahren reduzieren. Aufgrund der geringen Anzahl der Patienten in der Kohorte und ihrer Heterogenität ist eine eindeutige Aussage schwierig. Dennoch konnte in den Patientendaten gezeigt werden, dass Mutationen mit TP53 außer mit einem schlechten zytogenetischen IPSS-R und akuter GvHD kein signifikanter Zusammenhang besteht.
Patienten mit TP53 Mutationen versterben eher an einem Rezidiv als an nicht-rezidivassoziierten Ursachen. Folglich ist anzunehmen, dass TP53 mutierte Patienten von einer myeloablativen Konditionierung mehr profitieren würden. Diese ist im Gegensatz zur intensitätsreduzierten Konditionierung mit einem niedrigeren Risiko für ein Rezidiv assoziiert (Pasquini et al., 2015). In der Studie ohne signifikante Ergebnisse von Christopeit et al. 2016, wurden alle Patienten mit myeloablativer Chemotherapie behandelt.
In dieser Kohorte wurde nur ein Patient mit myeloablativer Chemotherapie behandelt, welcher eine Mutation in TP53 aufweist. Allerdings hat die Art der Konditionierung in dieser Arbeit keine Auswirkung auf das Gesamtüberleben, die Rezidivinzidenz oder die nicht-rezidivassoziierte Mortalität.
In der Studie von Lindsley et al. konnte gezeigt werden, dass es keinen signifikanten Unterschied bezogen auf das mittlere Überleben und die kumulative Rezidivinzidenz bei Patienten mit TP53 Mutation abhängig von der Art der Konditionierung gibt (myeloablativ 7,5 Monate, RIC 9,2 Monate, p=0,19). Die Autoren geben als mögliche Erklärung die Chemotherapieresistenz von TP53 mutierten Zellen an und folgern, dass eine Steigerung der Chemotherapieintensität keinen Vorteil für Patienten mit mutierten TP53 gibt (Lindsley et al., 2017)
Es lässt sich festhalten, dass eine allogene SZT bei Patienten mit TP53 Mutation eventuell keinen Vorteil bietet. Allerdings ist unklar, ob diese Patienten von einer myeloablativen Chemotherapie ohne SZT profitieren würden, welche mit einer niedrigeren Rezidivrate und nicht-rezidivassoziierter Mortalität einhergeht (Lim et al., 2010).
Inwiefern andere Therapien wie beispielsweise eine Modulation der Immunantwort nach Stammzelltransplantation durch Spenderlymphozyten die Prognose nach SZT bei Patienten mit komplexem Karyotyp bzw. Mutation in TP53 positiv beeinflusst, könnte Gegenstand weiterer Forschung werden.
Ich konnte außerdem zeigen, dass Mutationen in TP53 ebenfalls die Rezidivinzidenz erhöhen während die nicht-rezidivassoziierte Mortalität nicht beeinflusst wird. Dies zeigt sich ebenfalls in den Studien von Lindsley et al. (HR: 2,03, 95%KI: 1,60 – 2,58, p<0,001 bzw. HR: 1,02, 95%KI 0,81-1,28, p=0,87) und Della Porta et al. (nur Rezidivinzidenz für MDS: HR: 1,90, 95%KI 1,52 – 2,39;
p=0,019; sAML: HR: 3,12, 96%KI 1,77-5,11; p=0,003)
Bejar et al beschreiben in ihrer Arbeit ebenfalls einen signifikanten Zusammenhang zwischen Mutationen in TP53 und einem kürzeren progressionsfreien Überleben (HR: 3,97, 95%KI: 2,22 – 7,10) (Bejar et al., 2014).
Mittels NGS wurde gezeigt, dass Patienten, bei denen über 40% der Allele mutiert sind, zum Großteil einen komplexen Karyotyp aufweisen im Vergleich zu Patienten mit einer Allelfrequenz von 20% (Komrokji, 2016; Sallman et al., 2016).
Dies ist in dieser Kohorte nicht zutreffend. Weder bei einer Grenze von 20% noch bei einer Grenze von 40% zeigt sich ein signifikanter Unterschied zwischen komplexem Karyotyp und keinem komplexen Karyotyp.
Tabelle 25 Korrelation zwischen TP53 VAF </> 40% und dem komplexen Karyotyp
p= 0,757 Kein Komplexer Karyotyp Komplexer Karyotyp
VAF <40% 4 7
VAF >40% 3 7
Tabelle 26 Korrelation zwischen TP53 VAF </> 20% und dem komplexen Karyotyp
p= 0,649 Kein Komplexer Karyotyp Komplexer Karyotyp
VAF <20% 1 3
VAF >20% 6 11
In der zitierten Studie zeigte sich bei den Patienten mit einer VAF > 20% auch ein niedrigeres Gesamtüberleben als bei Patienten mit einer VAF < 20% (183 Tage vs. 685 Tage) (Sallman et al., 2016). Dies trifft nicht zu, wenn die Grenze bei 10% gezogen wird. Es zeigt sich ebenfalls kein signifikanter Unterschied auf das Gesamtüberleben bei Vorliegen mehrerer Mutationen (Lindsley et al., 2017). In der vorliegenden Kohorte haben 4 Patienten eine VAF von kleiner 20% und 18 Patienten von größer 20%. Patienten der ersten Kategorie zeigten ein durchschnittliches
Überleben von 0,71 Jahren. Patienten der zweiten Kategorie von 2,35 Jahren (siehe Abbildung 12). Die Hazard Ratio beträgt 0,474 (95% KI: 0,15 – 1,469, p=0,203). Damit zeigt sich kein signifikanter Unterschied. Interessanterweise ist der Trend sogar umgekehrt. Patienten mit einer niedrigeren Allelfrequenz haben ein kürzeres Gesamtüberleben. Da es aber keinen signifikanten Zusammenhang gibt, ist davon auszugehen, dass dies an anderen Kofaktoren liegt, welche das Gesamtüberleben negativ beeinflussen.
Abbildung 12 Gesamtüberleben für Patienten mit VAF für TP53 </> 40 %
TP53 und komplexer Karyotyp
Einfluss auf das Gesamtüberleben
Wie in anderen Studien (Horiike, Kita-Sasai, Nakao, & Taniwaki, 2003; Lai et al., 1995) konnte hier eine hohe Korrelation für Mutationen in TP53 und dem komplexen Karyotyp nachgewiesen werden. In dieser Studie können keine unabhängigen signifikanten Ergebnisse für den komplexen Karyotyp und TP53 gezeigt werden, da sie abhängig voneinander sind und sich somit neutralisieren. Allerdings kann erneut der Nachweis erbracht werden, wie eng die beiden Aberrationen verbunden sind.
Die Hazard Ratio für das Gesamtüberleben beträgt bei alleinigem Vorliegen von TP53 1,24 und beim komplexen Karyotyp 1,51. Liegen beide vor steigt sie auf 1,82 an. Daraus lässt sich schließen, dass das Vorliegen von beiden Mutationen die Prognose signifikant verschlechtert und dass die beiden Mutationen sich gegenseitig noch verstärken.
Dies könnte zum Beispiel dadurch erklärt werden, dass beim komplexen Karyotyp häufig eine Aberration in Chromosom 17p vorliegt, auf welchem auch TP53 liegt. Liegen beide Mutationen vor, wäre das Second Hit Model von Knudsen erfüllt. Außerdem liegt die Allelfrequenz (VAF), bis auf zwei Ausnahmen, bei allen Mutationen unter 50%. Bei Tumorsuppressorgenen sind häufig beide Allele mutiert. Es ist anzunehmen, dass ein Großteil der Patienten das zweite Allel durch eine andere Veränderung verloren hat.
Bejar et al. beschrieben 2014 zudem, dass Patienten, welche einen komplexen Karyotyp und eine Mutation in TP53 haben, ein noch geringeres Gesamtüberleben aufweisen, während Patienten
mit komplexem Karyotyp ohne Mutation in TP53 ein fast normales Gesamtüberleben haben (Bejar et al., 2014).
Yoshizatu et al. veröffentlichten 2017 gegenteilige Ergebnisse. Zunächst beschrieben sie ebenfalls ein geringes medianes Überleben von 4,8 Monaten für Patienten mit komplexem Karyotyp und Mutation in TP53 (HR: 6,13, 95%KI 4,51 – 8,32, p<0,0001). Danach führten sie die Berechnung jeweils einzeln für Patienten mit nur komplexem Karyotyp bzw. nur TP53 Mutation durch. Dabei fiel auf, dass eine alleinige Mutation in TP53 keinen signifikanten Einfluss auf das Gesamtüberleben hat (HR: 1,24, 95%KI 00,71 – 2,15), p=0,45. Der komplexe Karyotyp hingegen zeigt einen prognostisch ungünstigen Einfluss auf das Gesamtüberleben (HR: 3,06, 95%KI: 2,76 – 4,12, p<0,001) (Yoshizato et al., 2017).
Dies konnte hier nicht nachgewiesen werden. Patienten mit komplexem Karyotyp ohne Mutation in TP53 haben eine mediane Überlebenszeit von 11,5 Monaten. Patienten mit zusätzlicher Mutation in TP53 von 9 Monaten (p=0,35). Damit ist anzunehmen, dass der komplexe Karyotyp und TP53 eigenständige negative Prognosefaktoren sind und die Kombination der beiden die Prognose zusätzlich verschlechtert.
Einfluss auf Inzidenz für ein Rezidiv und nicht-rezidivassoziierte Mortalität
Die Hazard Ratio für ein Rezidiv beträgt beim komplexen Karyotyp 2,1, bei Vorliegen einer Mutation in TP53 1,55. Liegen beide Veränderungen gemeinsam vor steigt die Gefahr für ein Rezidiv auf das 2,37-fache an und liegt damit auch hier höher als wenn die Mutationen einzeln vorliegen.
Yoshizatu et al zeigten ähnliche Ergebnisse. Beim komplexen Karyotyp liegt die Hazard Ratio für ein Rezidiv bei 1,83 (95%KI: 1,26 – 2,66, p=0,0016). Im Gegensatz zu meinen und den oben genannten Ergebnissen anderer Autoren beeinflusst TP53 alleine die Inzidenz für ein Rezidiv jedoch nicht (HR1,52, 95%KI: 0,51 – 4,51, p=0,45. Bei gemeinsamer Betrachtung der Variablen steigt die Inzidenz für ein Rezidiv auf das 4,49fache an (95%KI: 3,21 -6,28, p<0,0001) (Yoshizato et al., 2017).
Bei der nicht-rezidiv assoziierten Mortalität liegt die Hazard Ratio beim komplexen Karyotyp bei 0,89 und bei Vorliegen einer Mutation in TP53 bei 0,95. Auch wenn diese Ergebnisse keinen signifikanten Unterschied zur Vergleichsgruppe aufweisen, ist eine Tendenz zu erkennen. Diese ist am ehesten dadurch zu erklären, dass Patienten welche eine Veränderung zum komplexen Karyotyp oder zu TP53 aufweisen, häufiger an einem Rezidiv leiden (siehe oben) und deshalb weniger häufig an nicht-rezidivassoziierten Ursachen versterben.
Es konnte gezeigt werden, dass Patienten welche eine TP53 Mutation und einen komplexem Karyotyp haben eine höhere Wahrscheinlichkeit haben an einem Rezidiv zu versterben. In weiteren Untersuchungen könnte die Bedeutung der Konditionierung untersucht werden und ob Patienten, die nur einen komplexen Karyotyp aufweisen, eine andere Prognose haben, als Patienten, welche zusätzlich eine Mutation in TP53 zeigen. Zudem könnte geschaut werden, ob die Mutation bei Patienten, welche ein Rezidiv erleiden auch nach der SZT nachweisbar ist. Falls dies zutrifft könnte diese Mutation als Marker genutzt werden (ähnlich einer MRD Bestimmung bei AML/Chimärismus).