Einführung
Einführung
Interferon-alpha (IFN-α) ist in Deutschland seit Juni 1997 für die adjuvante Behandlung des malignen Melanoms zugelassen. Die Akzeptanz der adjuvanten IFN-Therapie mit ihrer nicht unerheblichen Toxizität und hohen Kosten wäre zu steigern, wenn Patienten, die von einer solchen Therapie profitieren würden, genau definiert und selektiert werden könnten.
Immunologische Mechanismen, die in der IFN-Therapie eine Rolle spielen, umfassen unter anderem eine verstärkte Antigenpräsentation infolge der Hochregulation von Major-Histokompatibilitätskomplex Molekülen (MHC), die Induktion dendritischer Zellen, eine Funktionssteigerung immunkompetenter Effektorzellen, antiangiogenetische Effekte und direkt antiproliferative Effekte auf den Tumor.
Von den zahlreichen IFN-Nebenwirkungen treten Autoimmunphänomene und Autoimmunerkrankungen wie Thyreoiditis oder Vitiligo bei 15 % bis 30 % der Patienten auf [1 2 3 4 5 6 7
Eine Korrelation zwischen antitumoraler Antwort und Autoimmunität ist bekannt [8 9 10 11
Pegyliertes IFN-α-2b (PEG-IFN-α-2b) (PegIntron; Schering Corporation, Kenilworth, NJ) ist ein Derivat des rekombinanten IFN-α-2b gekoppelt an ein Einzelstrangpolyethylenglykol mit einem mittleren Molekulargewicht von 12 000 Dalton. Die Pegylierung bleibt ohne Einfluss auf die Tertiärstruktur oder das Aktivitätsspektrum, erhöht aber die Plasmahalbwertszeit von IFN-α auf das Zehnfache [12
Die umfangreichsten Erfahrungen mit PEG-IFN-α-2b liegen in der Therapie der chronischen Hepatitis C vor. Aufgrund seiner signifikant verbesserten antiviralen Aktivität hat pegyliertes IFN-α in der Hepatitisbehandlung die nicht pegylierten Formen verdrängt [13 14 15 16
Bisher wurde nicht untersucht, ob und inwiefern die Pegylierung des IFN-α einen Einfluss auf die Induktion einer Autoimmunantwort im Vergleich zu nicht pegyliertem IFN-α besitzt.
In dieser retrospektiven Analyse wurde eine differenzierte Erfassung unter einer PEG-IFN-α-Therapie induzierter Autoantikörper zusammengestellt und in Korrelation mit dem Tumorverlauf gestellt wie auch mit Literaturdaten verglichen.
Patienten und Methoden
Patienten und Methoden
Es erfolgte eine retrospektive Datenanalyse von 25 Patienten mit histologisch nachgewiesenem malignem Melanom im R0-resezierten AJCC Stadium Ib-IV, bei denen in einem Zeitraum von 2 Jahren eine primäre adjuvante Immuntherapie mit PEG-IFN-α-2b begonnen worden war. Patienten im Stadium Ib hatten die Immuntherapie aufgrund eines erhöhten Risikoprofils erhalten (Schleimhautmelanom, auswärts primär nicht in toto kurretiertes Melanom, Rezidivtumor). Patienten im Stadium IV erhielten die adjuvante Immuntherapie im Stadium der kompletten Remission. Die Charakteristika der Patienten sind in [Tab. 1
Tab. 1 Patientencharakteristika
Patientenanzahl Anzahl %
Geschlecht männlich 16 64
Alter Mittelwert 49 Jahre
Lokalisation des Primärtumors Kopf/Hals 6 24
AJCC Stadium-Anzahl IB 4 16
Sentinel lymph node Biopsie erfolgt 8 32
Lymphknotenbefall ja 11 44
* Lymphknotenbefall bei okkultem Primarius.
Primärer Endpunkt der Analyse war die Erfassung der Inzidenz von Auto-AK und Autoimmunerkrankungen unter PEG-IFN-α-2b-Therapie. Patienten mit Nachweis von AK vor Beginn der Therapie wurden für die Datenanalyse nicht berücksichtigt. Die sequenziellen serologischen Untersuchungen schlossen antinukleäre Antikörper (ANA), TSH, fT3, fT4, anti-Thyreoglobulin-AK (anti-TG-AK), anti-TSH-Rezeptor-AK (anti-TSH-R-AK) und anti-Thyreoidea-Peroxidase-AK (TPO-AK) ein und erfolgten vor sowie alle drei Monate nach Beginn der Behandlung. Der ANA-Screen erfolgte mittels indirekter Immunfluoreszenz auf Hep-2-Zellen mit weiterer Differenzierung ab einem Titer von 1: 80 mittels ELISA in dsDNS-AK; RNP-AK, Sm-AK, Ro-AK, La-AK, Scl-70-AK, CENP-B-AK und Jo-1-AK. Die Bestimmung der Schilddrüsen-AK erfolgte ebenfalls mittels ELISA.
Klinische Untersuchungen erfolgten vor Beginn sowie alle drei Monate im Verlauf der Therapie. Zur Erfassung eines Tumorprogresses wurden Staginguntersuchungen mittels CT-Thorax, CT-Abdomen und MRT-Kopf in halbjährlichen Abständen durchgeführt, die sonografische Kontrolle der drainierenden Lymphknoten erfolgte vierteljährlich. Die Endpunktanalyse zum progressionsfreien und Gesamtüberleben erfolgte 36 Monate nach Beginn der adjuvanten Immuntherapie.
Ergebnisse
Ergebnisse
Bei 33 Patienten wurden vor Beginn der PEG-IFN-α-2b-Therapie Serumproben auf das Vorhandensein von Auto-AK untersucht, acht Patienten wurden von der weiteren Analyse ausgeschlossen, da bereits vor Beginn der Therapie Auto-AK detektiert werden konnten. Das mittlere Alter der 25 auswertbaren Patienten lag bei 49 Jahren (Minimum 14 Jahre, Maximum 72 Jahre). Bei Behandlungsbeginn waren vier Patienten (16 %) im AJCC Stadium IB, neun (36 %) im Stadium II, acht Patienten (32 %) im Stadium III und zwei Patienten im Stadium IV (8 %), Stadium III und IV jeweils nach R0-Resektion ([Tab. 1 Tab. 2
Tab. 2 Zeit bis zur Progression und Überlebensstatus in Assoziation zur Autoimmuninduktion unter adjuvanter Therapie mit PEG-IFN-α-2b
Pat.Nr. Stadium ANA ANA-Differenzierung Schilddrüsen-AK Autoimmunthyreoiditis Zeit bis zur Progression Überlebensstatus Überlebenszeitraum
1 IV + SSA-AK + - 2 Monate lebt 36 Monate
2 Ib + - + + nicht erreicht lebt 36 Monate
3 IV + - + + 4 Monate lebt 36 Monate
4 IIb - - - - nicht erreicht lebt 36 Monate
5 IIIc + - - - 13 Monate verstorben 28 Monate
6 Ib + - - - nicht erreicht lebt 36 Monate
7 IIIb + SSA-AK - - nicht erreicht lebt 36 Monate
8 Ib - - + + nicht erreicht lebt 36 Monate
9 IIb + - - - 14 Monate verstorben 24 Monate
10 IIA - - - - nicht erreicht lebt 36 Monate
11 okkult - - - - 12 Monate lebt 36 Monate
12 IIIc - - - - 6 Monate verstorben 18 Monate
13 IIa + - - - nicht erreicht lebt 36 Monate
14 IIb + - - - nicht erreicht lebt 36 Monate
15 IIb + - - - 11 Monate verstorben 25 Monate
16 IIa + DsDNS-AK, SSA-AK, Scl-70-AK + - nicht erreicht lebt 36 Monate
17 IIIa - - - - 6 Monate verstorben 15 Monate
18 IIb - - - - nicht erreicht lebt 36 Monate
19 okkult - - - - 29 Monate verstorben 35 Monate
20 IIb + - - - nicht erreicht lebt 36 Monate
21 IIIb + - - - 12 Monate verstorben 16 Monate
22 IIIb + - - - 15 Monate verstorben 21 Monate
23 IIIb + - - - 28 Monate lebt 36 Monate
24 Ib - - - - 24 Monate lebt 36 Monate
25 IIIa - - - - nicht erreicht lebt 36 Monate
Unter Therapie entwickelten 16 von 25 Patienten (64 %) Auto-AK mit unterschiedlicher Titerhöhe und Profil ([Tab. 3
Tab. 3 Unter adjuvanter PEG-IFN-α-2b induziertes Antikörperprofil
Antikörpertyp Patientenanzahl Antikörperhäufigkeit bezogen auf die Patientengesamtzahl in Prozent (%)
ANA 15 60
SSA-AK 3 12
Scl-70-AK 1 4
DsDNS-AK 1 4
TG-AK 4 16
TSH-R-AK 1 4
TPO-AK 2 8
Bei 56 % (n = 5/9) AK-negativen Patienten trat im Median 15,4 Monate nach Beginn der IFN-Therapie eine Progression auf. Nur vier Patienten (44 %) entwickelten im Beobachtungszeitraum von 36 Monaten keine Progression. In der AK-negativen Gruppe waren nach 36 Monaten noch 67 % der Patienten am Leben. Die mittlere Überlebensdauer bei einer Endpunktsetzung bei 36 Monaten betrug 31,6 Monate.
Bei Patienten mit nachgewiesener AK-Induktion unter Therapie lagen Progressionsrate wie auch die Rate der persistierenden Remissionen bei 50 % (jeweils acht von 16 Patienten). Die durchschnittliche Zeit bis zur Progression betrug in diesem Kollektiv 12,4 Monate. Von diesen Patienten waren nach 36 Monaten noch 69 % der Patienten am Leben. Die mittlere Überlebensdauer betrug 31,9 Monate.
Der Überlebensstatus des Gesamtkollektivs der Patienten mit AK-Induktion unterschied sich im Vergleich zur AK-negativen Gruppe nur unwesentlich ([Tab. 2 Abb. 1 Abb. 1
Abb. 1 Lebende Patienten mit oder ohne Induktion spezifischer ANA und/oder einer Autoimmunthyreoiditis 36 Monate nach Beginn einer adjuvanten Therapie mit PEG-IFN-α-2b.
Diskussion
Diskussion
Das Auftreten von Autoimmunphänomenen wird bei Patienten, die an einer Tumorerkrankung leiden, mit einer besseren Prognose assoziiert, Untersuchungen hierzu liegen insbesondere zum malignen Melanom und dem Nierenzellkarzinom vor [4 9 10 17 18
Eine Assoziation zwischen dem Auftreten einer Autoimmunität und einem antitumorösen Effekt konnte in der Behandlung des malignen Melanoms neben der adjuvanten IFN-Therapie auch für andere Formen der Immuntherapie gezeigt werden, insbesondere für eine Therapie mit Interleukin-2 und CTLA-4 AK [19 20
In unserer retrospektiven Analyse von 25 Patienten, die aufgrund eines malignen Melanoms adjuvant mit PEG-IFN-α-2b behandelt wurden, fanden wir, dass 64 % der Patienten unter Therapie Auto-AK entwickelten. Dies liegt deutlich über den publizierten Daten zu nicht pegyliertem IFN-α. Gogas et al. konnten unter adjuvanter Hochdosis-IFN-Therapie beim malignen Melanom im AJCC Stadium II und III bei 26 % der Patienten Auto-AK oder eine klinisch manifeste Autoimmunerkrankung diagnostizieren [9 9 .
Bei einer Nachbeobachtungszeit von 36 Monaten bestand kein Unterschied zwischen AK-positivem und AK-negativem Kollektiv bezüglich der Zeit bis zur Progression, der Progressionsrate und der Überlebensrate. Zu betonen ist, dass alle Patienten mit einer klinisch manifesten Autoimmunthyreoiditis und/oder dem Nachweis spezifischer ANA nach 36 Monaten noch lebten. Besonders herauszuheben ist, dass zwei dieser Patienten im R0-resezierten Stadium IV der Erkrankung behandelt wurden und trotz mehrfacher Tumorrezidive am Ende des 36-monatigen Beobachtungszeitraumes am Leben waren.
Im Gegensatz zu den Untersuchungen bei Gogas et al. zum nicht pegylierten IFN-α [9
Eine positive Korrelation von Autoimmunität und Tumortherapie wird hypothetisch mit der Immunstimulation durch Autoantigene als Ursache der antitumoralen Antwort in Zusammenhang gebracht. Ähnlich wird auch die Kreuzreaktivität von AK gegen Autoantigen und Melanomantigen diskutiert. Möglicherweise unterliegt die Immunantwort gegenüber dem Gewebe, gegen das die Autoimmunantwort gerichtet ist, einer ähnlichen Regulation wie der Immunantwort auf das Tumorgewebe. Die Hypothese einer spezifischen Kreuzreaktivität könnte erklären, warum bei unserer Untersuchung die Induktion von ANA ohne spezifische Differenzierung wenig relevant für eine dauerhafte Tumorkontrolle zu sein schien.
Da die Entwicklung einer Autoimmunreaktion mittels IFN zuweilen erst nach mehrmonatiger Therapie auftritt, kann die Induktion spezifischer Auto-AK oder Autoimmunerkrankungen unter IFN-Therapie nicht als Surrogatmarker zur Selektion von Patienten dienen, die von einer IFN-Therapie profitieren würden. Patienten mit dokumentierter vorbestehender Neigung zur Autoimmunität könnten hingegen eine Patientengruppe sein, bei denen eine Immuntherapie indiziert sein könnte, vorausgesetzt, dass die Autoimmunität beherrschbar ist.
Wünschenswert wäre die Selektion von Patienten mittels Biomarkern vor Beginn der IFN-Therapie, bei denen unter Behandlung eine Autoimmunität induziert werden kann. Polymorphismen im CTLA-4 Gen oder Mutationen im FOXp3 Transkriptionsfaktor, als kritische Regulationswege der T-Zellen, aber auch Assoziationen zwischen HLA-Genotypen und bestimmten Autoimmunerkrankungen könnten in der Identifizierung solcher Biomarker helfen. So fanden Franzke et al. beim metastasierten Nierenzellkarzinom eine Assoziation zwischen HLA-Cw7 positiven Patienten, einer Induktion von Schilddrüsen-AK und einer Verlängerung des Gesamtüberlebens nach Therapie mit IFN-α und Interleukin-2 [10 21
Die prospektive Identifikation von Patienten mit immunsensitiven Tumoren, mit induzierbarer protektiver antitumoraler Immunantwort mittels spezifischen Biomarkern, würde aber nicht nur Patienten für eine Immuntherapie selektieren, sondern ebenfalls Patienten, die von einer Immuntherapie nicht profitieren würden, eine potenziell nebenwirkungsreiche Behandlung ersparen. Die Erkenntnisse zur Autoimmunität unter adjuvanter IFN-Therapie und die Assoziation zum verbesserten Tumoransprechen sind erste Schritte in der Entwicklung patientenspezifischer Behandlungsstrategien beim malignen Melanom.
