Valproinsäure in Kombination mit All-Trans-Retinsäure und intensiver Chemotherapie bei der Therapie der AML älterer Patienten

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1 Universitätsklinikum Ulm Zentrum für Innere Medizin Klinik für Innere Medizin III Ärztlicher Direktor: Prof. Dr. med. Hartmut Döhner Valproinsäure in Kombination mit All-Trans-Retinsäure und intensiver Chemotherapie bei der Therapie der AML älterer Patienten Dissertation zur Erlangung des Doktorgrades der Medizin der Medizinischen Fakultät der Universität Ulm vorgelegt von Veronika Hofer geboren in Augsburg

2 Amtierender Dekan: Prof. Dr. T. Wirth 1. Berichterstatter: Prof. Dr. R. Schlenk 2. Berichterstatter: Prof. Dr. W. Kratzer Tag der Promotion:

3 Gewidmet meinen Eltern.

4 INHALTSVERZEICHNIS ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS III 1 EINLEITUNG Akute myeloische Leukämie Definition und Epidemiologie Klinik Einteilung Prognostische Bedeutung chromosomaler Veränderungen bei der AML Prognostische Bedeutung klinischer Parameter Therapie älterer AML Patienten All-Trans-Retinsäure Histondeacetylaseinhibitoren Valproinsäure Fragestellung der Arbeit 10 2 MATERIAL UND METHODEN Studie AMLSG Endpunkte Einschlusskriterien Ausschlusskriterien Patienten Behandlungsplan Standardtherapie Prüftherapie Morphologie Statistische Methoden 21 3 ERGEBNISSE Studienpopulation Therapie Änderungen des Studienprotokolls Ansprechen auf Induktionstherapie Nicht-hämatologische Toxizität Hämatologische Toxizität 31 I

5 3.6 Überlebenszeitanalysen Morphologie 37 4 DISKUSSION Histondeacetylaseinhibitoren als neue Therapiestrategie Studienverlauf Hämatologische Toxizität Morphologie Unerwünschte Arzneimittelwirkungen Diskussion der Wirksamkeit Ansprechen Überlebenszeitanalysen Aussicht 47 5 ZUSAMMENFASSUNG 48 6 LITERATURVERZEICHNIS 50 DANKSAGUNG 59 II

6 Abkürzungsverzeichnis ALL Akute lymphatische Leukämie ALT Alanin-Aminotransferase AML Akute myeloische Leukämie AMLHD98B Name einer AML Therapie-Studie AMLSG AML Study Group AMLSG Name einer AML Therapie-Studie AP Alkalische Phophatase APL Akute Promyelozytenleukämie AST Aspartat-Aminotransferase ATRA All-Trans-Retinsäure (all-trans retinoic acid) BM Knochenmark (bone marrow) CBF Core-Binding-Factor CBFB-MYH11 Name eines Fusionsgens bei der CBF-AML, zugrunde liegende Translokation t(16;16)(p13.1;q22) oder Inversion inv(16)(p13.1q22) CEBPA Zugrundeliegendes Gen für den Transkriptionsfaktor CAAT enhancer binding protein alpha CR Komplette Remission (complete remission) CRi Komplette Remission mit unvollständiger Regeneration der Zellzahlen (complete remission with incomplete recovery of blood counts) CRP C-reaktives Protein DEK-NUP214 Name eines Fusionsgens, zugrunde liegende Translokation t(6;9)(p23;q34) DNA Desoxyribonukleinsäure (deoxyribonucleic acid) ED Frühtodesfall (early death) FAB French American British Group FEV 1 Forciertes exspiratorisches Volumen in einer Sekunde (= Einsekundenkapazität) III

7 FLT3 Rezeptortyrosinkinase (FMS-like tyrosin kinase 3) HAT Histonacetyltransferasen HD Hypoplastischer Todesfall (hypoplastic death) HDAC Histondeacetylasen HOPS Hirnorganisches Psychosyndrom i.a. im Allgemeinen IWG International Working Group i.v. Intravenös KI Konfidenzintervall KM Knochenmark MDS Myelodysplastisches Syndrom MLLT3-MLL Name eines Fusionsgens, zugrunde liegende Translokation t(9;11)(p22;q23) MRD Minimale Resterkrankung (minimal residual disease) NPM1 Nucleophosmin 1 NYHA New York Heart Association (Einteilung der Herzinsuffizienz) OS Gesamtüberleben (overall-survival) PML-RARA Name eines Fusionsgens, zugrunde liegende Translokation t(15;17)(q24;q21) p.o. Per os PR Teilremission (partial remission) RBM15-MKL1 Name eines Fusionsgens, zugrunde liegende Translokation t(1;22)(p13;q13) RD Refraktäre Erkrankung (resistent disease) RPN1-EVI1 Name eines Fusionsgens, zugrunde liegende Translokation t(3;3)(q21;q26.2) oder Inversion inv(3)(q21q26.2) RUNX1-RUNX1T1 Fusionsgen, zugrunde liegende Translokation t(8;21)(q22;q22) s-aml Sekundäre AML nach MDS t-aml Therapieassoziierte AML (nach Radio- oder Chemotherapie) UAW Unerwünschte Arzneimittelwirkung WHO Weltgesundheitsorganisation (World Health Organization) ZNS Zentrales Nervensystem IV

8 1 Einleitung 1 Einleitung 1.1 Akute myeloische Leukämie Definition und Epidemiologie Die akute myeloische Leukämie (AML) ist eine maligne Erkrankung des blutbildenden Systems. Diese ist charakterisiert durch eine klonale Vermehrung unreifer Zellen der myeloischen Reihe in Knochenmark, Blut und/oder anderen Geweben. Es finden sich im Blut und Knochenmark wenig differenzierte oder undifferenzierte myeloische Blasten, die die physiologischen Funktionen reifer Blutzellen nicht erfüllen. Im gesunden Knochenmark liegt der Anteil unreifer Myeloblasten unter 5%. Eine AML liegt entsprechend der Definition der WHO bei einem Anteil myeloischer Blasten von 20% und mehr vor (Vardiman J, Swerdlow S et al. 2008). Die Inzidenz der AML beträgt, basierend auf den Daten des Nordamerikanischen Krebsregisters, 3,7 pro pro Jahr, mit einem Geschlechterverhältnis von 3:2 Männer zu Frauen (Deschler B und Lübbert M 2008). Im Gegensatz zur ALL ist die AML eine Erkrankung des Erwachsenenalters, das mediane Alter bei Erstdiagnose lag in der schwedischen Registerstudie bei 72 Jahren (Juliusson G, Antunovic P et al. 2009). Die Inzidenz nahm in dieser Studie mit steigendem Alter zu, die meisten Neuerkrankungen waren in der Altersgruppe der Jährigen zu verzeichnen, wobei in der Altersgruppe über 85 Jahren die Inzidenz wieder leicht absank Klinik Durch die starke Expansion der bösartigen leukämischen Myelopoese kommt es zur Unterdrückung der normalen Blutbildung. Dies geschieht weniger durch die räumliche Verdrängung (es gibt keine positive Korrelation zwischen Zytopenie und Blastenanzahl) als vielmehr durch Ausschüttung verschiedener löslicher Inhibitoren der Hämatopoese, die von den Blasten produziert werden (Youn B, Mantel C et al. 2000). 1

9 1 Einleitung Bei der Mehrzahl der Patienten manifestieren sich diese Blutbildveränderungen mit Belastungsdyspnoe im Rahmen der Anämie, Infektionen im Rahmen der Granulozytopenie und Haut- und Schleimhautblutungen bedingt durch die Thrombozytopenie. Die Häufigkeit anderer klinischen Manifestationen zeigt Tabelle 1. Tabelle 1: Häufigkeit klinischer Symptome und Befunde bei AML (Haferlach T, Diem H et al. 2003) (AML: akute myeloische Leukämie) Symptom/Befund Häufigkeit Abgeschlagenheit, Schwäche etwa 90% Belastungsdyspnoe, Tachykardie, Blässe etwa 90% Fieber, Infektion 30 40% Knochenschmerzen 25% Lymphadenopathie/Hepatosplenomegalie 10 20% Petechien 17% Ekchymosen 17% Zahnfleischbluten 13% Gewichtsverlust 13% Kutane Infiltration durch AML 10% Appetitlosigkeit 7% Zerebrale und pulmonale Symptome durch Hyperleukozytose 5% Nachtschweiß 5% Gingiva-Hyperplasie 3% Chlorom 2% Epistaxis 2% Einteilung Aufgrund von morphologischen, zytochemischen, sowie wenigen immunologischen Merkmalen wurde die AML bereits vor ca. 30 Jahren von der French American British Group (FAB) in Form der FAB-Klassifikation (Bennett J, Catovsky D et al. 1976) in verschiedene Unterarten eingeteilt, die vorwiegend die Differenzierungstendenz der Blasten widerspiegelten. Heute erfolgt die Einteilung der AML nach der WHO-Klassifikation, die im Gegensatz zur veralteten FAB-Klassifikation, vor allem genetische, neben anamnestischen und morphologischen Aspekte berücksichtigt (Vardiman J, Swerdlow S et al. 2008). Die Auflistung der Haupt-und Untergruppen zeigt Tabelle 2. Diese Einteilung befindet sich 2

10 1 Einleitung aufgrund neuer Erkenntnisse bezüglich der Genetik und den jeweiligen damit verbundenen Besonderheiten noch in stetigem Wandel. Tabelle 2 Einteilung der akuten myeloischen Leukämie (AML) gemäß der Klassifikation der World Health Organization (WHO) Darstellung mit Untergruppen und gegebenenfalls Namen der jeweiligen Fusionsgene Hauptgruppe AML mit spezifischen genetischen Aberrationen: Untergruppe AML mit t(8;21)(q22;q22); RUNX1-RUNX1T1 AML mit inv(16)(p13.1q22) oder t(16;16)(p13.1;q22); CBFB-MYH11 APL mit t(15;17)(q22;q12); PML-RARA AML mit t(9;11)(p22;q23); MLLT3-MLL AML mit t(6;9)(p23;q34); DEK-NUP214 AML mit inv(3)(q21q26.2) oder t(3;3)(q21;q26.2); RPN1-EVI1 Megakaryoblasten AML mit t(1;22)(p13;q13); RBM15- MKL1 Vorläufig: AML mit mutiertem NPM1 Vorläufig: AML mit mutiertem CEBPA AML mit multilinearer Dysplasie: Mit vorangegangenem myelodysplastischen Syndrom Ohne vorangegangenem myelodysplastischen Syndrom Therapieassoziierte AML und myelodysplastische Syndrome AML, nicht anderweitig klassifiziert: AML mit minimaler Differenzierung: lichtmikroskopisch peroxidase-negativ, aber elektronenmikroskopisch und immunologisch mit myeloischen Markern AML ohne Ausreifung AML mit Ausreifung Akute myelomonozytäre Leukämie Akute monozytäre Leukämie Akute Erythroleukämie Akute megakaryozytäre Leukämie Akute Basophilenleukämie Akute Panmyelose mit Myelofibrose Myeloisches Sarkom (Granulozytäres Sarkom, Chlorom) Myeloische Myeloproloiferation bei Down- Syndrom Vorrübergehende anormale Myelopoese Myeloische Leukämie bei Down Syndrom 3

11 1 Einleitung Diese neue Klassifikation bietet im Vergleich zu den vormals verwendeten morphologischen Kriterien der FAB-Klassifikation einen enormen Fortschritt bzgl. Reliabilität, Validität und Objektivität der Kategorisierung. Darüber hinaus werden zunehmend neue Therapiestrategien entwickelt, die diese zytogenetischen und molekularen Veränderungen gezielt adressieren, die so genannten targeted therapies Prognostische Bedeutung chromosomaler Veränderungen bei der AML Bei 50-60% der AML-Patienten können chromosomale Veränderungen in den leukämischen Blasten nachgewiesen werden (Grimwade D, Walker H et al. 1998; Byrd J, Mrozek K et al. 2002). Der zytogenetische Befund stellt den wichtigsten prognostischen Faktor für das Ansprechen auf die Chemotherapie und das Rezidivfreie Überleben sowie Gesamtüberleben der Patienten dar (Dastugue N, Payen C et al. 1995; Byrd J, Mrozek K et al. 2002; Mrozek K, Heerema N et al. 2004). Die mehr als 200 verschiedenen chromosomalen Veränderungen, die einer AML zugrunde liegen können (Lowenberg B, Griffin JD et al. 2003), werden in den meisten Studien für die klinische Anwendbarkeit in drei Gruppen, sogenannte Risikogruppen, eingeteilt. Die Definition dieser Risikogruppen ist jedoch nicht in allen Studiengruppen übereinstimmend; die Unterschiede sind vor allem bei selten vorkommenden Aberrationen zu finden (Estey E und Döhner H 2006). Zu den Veränderungen in der Niedrig-Risiko-Gruppe wird übereinstimmend die Core-binding-factor-AML (CBF- AML) gezählt. Die CBF-AML ist charakterisiert durch das Vorliegen einer balancierten Translokationen t(8;21) oder Inversion inv(16) bzw. einer balancierten Translokation t(16;16). Klinisch ist die CBF-AML durch eine sehr hohe Rate an kompletten Remissionen nach Induktionstherapie (Grimwade D, Walker H et al. 1998; Grimwade D, Walker H et al. 2001; Schlenk RF, Benner A et al. 2003) und einer günstigen Langzeitprognose vergesellschaftet (Schlenk R, Benner A et al. 2004). Patienten mit normalem Karyotyp werden in die Intermediäre-Risiko-Gruppe eingeordnet. In dieser Gruppe werden ebenfalls hohe Remissionsraten nach Induktionstherapie erreicht, die Langzeitprognose ist jedoch deutlich schlechter im 4

12 1 Einleitung Vergleich zur Niedrig-Risiko-Gruppe (Grimwade D, Walker H et al. 1998; Wheatley K, Burnett A et al. 1999). Die Gruppe der Hoch-Risiko-Patienten wird durch Vorliegen folgender zytogentischer Veränderungen definiert: abn(3q), -5/5q-, -7/7q-, abn(12p), abn(17p) oder komplexer Karyotyp ( 3 Veränderungen in Abwesenheit von t(8;21), inv(16)/t(16;16), t(15;17), t(11q23)). Die Remissionsrate dieser Patienten liegt deutlich unter 50% und das Gesamtüberleben dieser Gruppe beträgt mit konventionellen Therapieansätzen nach fünf Jahren weniger als 20% (Lowenberg B, Griffin JD et al. 2003; Schlenk RF, Benner A et al. 2003). Durch neue Erkenntnisse in der Pathogenese der AML und der zytogenetischen Marker unterliegt diese Einteilung noch einem großen Wandel (Schlenk R, Dohner K et al. 2008). Auch auf der Ebene der Molekulargenetik wurden spezifische Veränderungen gefunden, welche die Prognose der AML beeinflussen. So zeigte sich z.b. in Studien der AMLSG, dass AML mit mutiertem NPM1 ohne gleichzeitige FLT3 interne Tandemduplikation (ITD) und AML mit mutiertem CEBPA mit einem besseren klinischen Verlauf assoziiert sind (Schlenk R, Dohner K et al. 2008; Del Poeta G, Ammatuna E et al. 2010) Prognostische Bedeutung klinischer Parameter Neben biologischen beeinflussen aber auch klinische Faktoren die Prognose der Patienten. Therapie-induzierte AML und AML, die aus einem vorher bestehenden MDS hervorgegangen sind, haben meist eine schlechtere Prognose (Goldstone A, Burnett A et al. 2002; Kayser S, Dohner K et al. 2011). Ebenso haben, unabhängig von der zugrundeliegenden Zytogenetik Patienten, die nicht auf die Induktionstherapie ansprechen, eine schlechtere Prognose (Wheatley K, Burnett A et al. 1999; Schlenk RF, Benner A et al. 2003). Prognostisch ungünstig ist außerdem ein Alter über 60 Jahren und eine schlechte körperliche Verfassung zu Beginn der Therapie (Lowenberg B, Downing J et al. 1999). 5

13 1 Einleitung Therapie älterer AML Patienten Die Standardbehandlung der AML besteht aus zwei Phasen: Induktionstherapie und Konsolidierungstherapie. Das primäre Ziel der Induktionstherapie ist die Beseitigung aller malignen hämatopoetischen Zellen (Stone RM, O'Donnell MR et al. 2004) und das Herbeiführen einer kompletten Remission (CR). Diese ist definiert durch einen Rückgang der malignen Blastenpopulation unter die lichtmikroskopische Nachweisgrenze von 5% und die Rückbildung sämtlicher extramedullärer Manifestationen sowie die Regeneration der anderen hämatopoetischen Linien über mindestens einen Monat (Cheson B, Bennett J et al. 2003). Die Postremissionstherapie dient der Festigung des Behandlungserfolges und wird daher auch Konsolidierungsphase genannt. Durch diese Behandlung soll durch Elimination einer eventuell noch vorhandenen Resterkrankung (minimal residual disease) ein Rezidiv verhindert und damit das Gesamtüberleben erhöht werden. In der Konsolidierungsphase gibt es die Möglichkeit einer weiteren Chemotherapie oder aber einer Chemotherapie im Rahmen einer Konditionierungstherapie mit nachfolgender allogener oder autologer Stammzelltransplantation (Lowenberg B, Griffin JD et al. 2003). Durch die Dosisintensivierung in der Induktions- und Konsolidierungstherapie wurde die Prognose jüngerer Patienten mit akuter myeloischer Leukämie wesentlich verbessert. Demgegenüber blieben die Resultate bei Patienten im Alter über 60 Jahren in den letzten 20 Jahren konstant schlecht mit CR-Raten von 45% bis 60% und einem Gesamtüberleben nach 4 Jahren zwischen 10% und 20% (Mayer RJ, Davis RB et al. 1994; Rowe J, Andersen J et al. 1995; Stone RM, Berg DT et al. 1995; Burnett AK, Goldstone AH et al. 1998; Godwin J, Kopecky K et al. 1998; Baer M, George S et al. 2002). Unterschiede zwischen jüngeren und älteren Patienten sind multifaktoriell. Zum Einen ist im höheren Erwachsenenalter der Anteil an Patienten mit ungünstigen biologischen Faktoren höher. Hierzu zählen prognostisch ungünstige Karyotypen (Schiffer C, Lee E et al. 1989; Dastugue N, Payen C et al. 1995), starke Expression des Multidrug Resistance-Mediator P-Glykoprotein (Leith CP, Kopecky KJ et al. 6

14 1 Einleitung 1997), hoher Anteil an Patienten mit sekundärer AML nach MDS sowie mit therapieinduzierter AML (Hoyle C, Bastos M et al. 1989). Zum Anderen ist die Toxizität der intensiven Chemotherapie bei älteren Patienten durch Komorbidität und den natürlichen Alterungsprozess wesentlich erhöht, so dass eine Dosisintensivierung bei älteren Patienten meist nicht durchführbar ist. Als Standardinduktionstherapie älterer Patienten gilt die Kombination aus Cytarabin und einem Anthracyclin (z.b. Idarubicin). Die zusätzliche Gabe von Etoposid hat, anders als bei der Therapie jüngerer Patienten, keinen nachgewiesenen additiven Effekt (Bishop J, Lowenthal R et al. 1990). Es gibt Hinweise, dass ältere Patienten mit günstigen genetischen Aberrationen und ohne schwerwiegende Begleiterkrankungen von einer Dosisintensivierung profitieren. Die HOVON/SAKK/AMLSG zeigte kürzlich, dass die Dosis von Daunorubicin bei älteren Patienten bis 65 ohne zusätzliche Toxizität auf bis zu dreimal 90mg/m² gesteigert werden kann mit dem Ergebnis einer erhöhten Remissionsrate und besserem Gesamtüberleben (Lowenberg B, Ossenkoppele G et al. 2009). In Metaanalysen der deutschen und französischen AML Intergroup bezüglich älterer Patienten mit CBF AML wurde außerdem gezeigt dass die Intensivierung der Induktions- und Konsolidierungstherapie mit Cytarabin im Gegensatz zur Standarddosis zu signifikant besserem Rezidivfreien- und Gesamtüberleben führte (Schlenk R, Benner A et al. 2004; Prébet T, Boissel N et al. 2009). Auch die Ergebnisse der AML HD98-B-Studie sprechen für die Dosisintensivierung während der Konsolidierungstherapie. Der randomisierte Vergleich einer oralen Erhaltungstherapie mit Idarubicin und Etoposid versus einer zweiten intensiven Konsolidierungstherapie mit denselben Zytostatika zeigte einen signifikanten Vorteil für die zweite intensive Konsolidierungstherapie hinsichtlich der Kumulativen Inzidenz an Rezidiven und dem Gesamtüberleben (Schlenk R, Fröhling S et al. 2006). In anderen Studien konnte bei älteren Patienten mit AML durch Dosisintensivierung in der Konsolidierungstherapie keine Verbesserung der Prognose erreicht werden (Mayer RJ, Davis RB et al. 1994). 7

15 1 Einleitung 1.2 All-Trans-Retinsäure All-Trans-Retinsäure (ATRA) hat die Behandlung der akuten Promyelozytenleukämie (APL) revolutioniert (Fenaux P, Chastang C et al. 1999; Sanz M, Martin G et al. 1999; Lengfelder E, Reichert A et al. 2000). Aber auch bei der non-apl AML gibt es Hinweise auf eine Wirksamkeit von ATRA und dies insbesondere bei älteren Patienten (Venditti A, Stasi R et al. 1995; Schlenk RF, Fröhling S et al. 2004). Ein möglicher molekularer Wirkmechanismus ist die Herunterregulation des antiapoptotisch wirkenden Proteins bcl-2, insbesondere in Kombination mit Chemotherapeutika (Yang G, Minden M et al. 1993; Benito A, Grillot D et al. 1995; Hu Z, Minden M et al. 1995; Bradbury D, Aldington S et al. 1996; Zheng A, Mäntymaa P et al. 2000). Hierbei scheint die zeitliche Sequenz wichtig zu sein, da synergistische Effekte zwischen ATRA und den Chemotherapeutika nur beobachtet wurden, wenn ATRA nach den Chemotherapeutika eingesetzt wurde (Hu Z, Minden M et al. 1995; Bradbury D, Aldington S et al. 1996; Ketley NJ, Allen PD et al. 1997). In der AML HD98-B-Studie der AMLSG Ulm, einer randomisierten Phase III-Studie, wurde ATRA an Tag 3 der Induktions- und Konsolidierungstherapie begonnen, nachdem bereits der überwiegende Anteil der Chemotherapeutika verabreicht worden war. Dabei zeigte sich ein signifikant besseres Ereignisfreies Überleben und Gesamtüberleben im ATRA-Arm der Studie (Schlenk RF, Fröhling S et al. 2004). 1.3 Histondeacetylaseinhibitoren Die DNA liegt in der Zelle in Form von Chromatin vor, einem Komplex aus DNA und Proteinen. Die DNA windet sich dabei um Histonproteine, wobei sogenannte Nukleosomen entstehen: Oktamere aus vier verschiedenen Histonen (je zwei H3, H4, H2A und H2B), um die sich jeweils 146 Basenpaare DNA winden (Marks PA, Rifkind RA et al. 2001). An den N-terminalen Enden der Histone befinden sich Lysinreste, die im nichtacetylierten Zustand positiv geladen sind. Dadurch lagern die Histone sich eng an die negativ geladenen Phosphatenden der DNA an. An einer solchen, hochkondensierten DNA kann keine Transkription stattfinden. Um die Transkription eines DNA-Abschnitts 8

16 1 Einleitung zu ermöglichen, muss der Protein-DNA-Komplex an dieser Stelle gelockert werden (Marks PA, Rifkind RA et al. 2001). Dies geschieht durch Acetylierung der Histone, an der zwei Enzymgruppen beteiligt sind: Die Histonacetyltransferasen (HAT) und die Histondeacetylasen (HDAC). Sie acetylieren bzw. deacetylieren die Lysinreste an den N-terminalen Enden der Histone. Werden die Histone von HAT acetyliert, wird die positive Ladung der Lysinreste geschwächt, es kommt zur räumlichen Entfernung von Histonen und DNA und eine Transkription kann stattfinden. Histondeacetylasen entfernen die Acetylgruppen wieder von den Lysinresten, was eine enge Packung der DNA um die Histone bewirkt (Marks PA, Rifkind RA et al. 2001). Die Hemmung der Deacetylierung führt zu einer lockereren DNA-Struktur, wodurch die Transkription ermöglicht wird. In Tumorzellen kommt es durch die Gabe von Histondeacetylaseinhibitoren zur Akkumulation von acetylierten Histonen und einem Zellzyklusarrest oder Apoptose. Trotz der ebenfalls auftretenden Akkumulation von acetylierten Histonen scheinen letztere Effekte in gesunden Zellen auch nach Gabe von Histondeacetylaseinhibitoren nicht aufzutreten (Brinkmann H, Dahler AL et al. 2001). Daher wird vermutet, dass vor allem die Reaktivierung von Tumorsuppressorgenen für die anti-neoplastische Wirkung von Histondeacetylaseinhibitoren ursächlich zu sein scheint (Herman JG und Baylin SB 2003). 1.4 Valproinsäure Valproinsäure ist seit Jahren Mittel der ersten Wahl bei der Behandlung generalisierter Epilepsien. Neben der antikonvulsiven Wirkung wurde die inhibitorische Wirkung von Valproinsäure auf Histondeacetylasen beschrieben (Göttlicher M, Minucci S et al. 2001; Phiel CJ, Zhang F et al. 2001). Dabei zeigten in vitro-untersuchungen, dass AML-Blasten und AML-Zelllinien durch Valproinsäure unabhängig von der zugrunde liegenden zytogenetischen Veränderung zur Ausdifferenzierung gebracht werden können (Ferrara F, Fazi F et al. 2001; Göttlicher M, Minucci S et al. 2001). 9

17 1 Einleitung Außerdem scheint es einen synergistischen Effekt zwischen Histondeacetylasehemmern mit ATRA zu geben, da die Kombination bei AML- Blasten der jeweiligen Einzelsubstanz in der Induktion von Differenzierung und Apoptose überlegen waren (Fischkoff S und Walter Jr E 1984; Ferrara F, Fazi F et al. 2001). Ein weiterer Hinweis für die inhibitorische Wirkung von Valproinsäure auf HDAC kommt aus der Pädiatrie. Bei der Behandlung der Patienten mit Hämoglobinopathien ist die Induktion der Produktion von fetalem Hämoglobin ein wesentliches Ziel der Therapie. In Experimenten mit erythroiden Zellkulturen und Pavianaffen konnte durch Valproinsäure eine signifikante Steigerung der Produktion des fetalen Hämoglobins nachgewiesen werden (Liakopoulou E, Blau C et al. 1995). Diese experimentellen Daten werden durch folgende klinische Beobachtung untermauert: Patienten, die auf Grund einer Epilepsie mit Valproinsäure behandelt wurden, hatten signifikant erhöhte Werte an fetalem Hämoglobin im Vergleich zu gesunden Kontrollen (Collins A, Dover G et al. 1994; Liakopoulou E, Blau C et al. 1995). Dieser Effekt war insbesondere bei stationär behandelten Patienten nachweisbar, da hier eine regelmäßige Spiegelkontrolle erfolgte und dadurch die Wirkspiegel zuverlässig im therapeutischen Bereich lagen (Liakopoulou E, Blau C et al. 1995). In Phase I/II-Studien bei myeloischen Neoplasien waren die Monotherapie mit Valproinsäure und die Kombinationsbehandlung mit ATRA und Valproinsäure gut verträglich und wirksam (Kuendgen A, Strupp C et al. 2004). Jedoch war die Kombinationstherapie mit ATRA bei Patienten mit AML, die nicht für eine Standardchemotherapie geeignet waren, nur mit einem Ansprechen von 5% nach den Kriterien der IWG vergesellschaftet (Kuendgen A, Schmid M et al. 2006). 1.5 Fragestellung der Arbeit 1. Ist VPA in Kombination mit Standardinduktionstherapie und ATRA bei älteren Patienten mit AML mit einer Verbesserung klinischer Endpunkte assoziiert? 10

18 1 Einleitung 2. Ist VPA in Kombination mit Standardinduktionstherapie und ATRA mit einem spezifischen morphologischen Bild bei Remissionskontrolle in der Knochenmarkaspirationszytologie assoziiert? 11

19 2 Material und Methoden 2 Material und Methoden 2.1 Studie AMLSG Die AMLSG Studie wurde 2004 aktiviert. In der offenen, multizentrischen Phase III-Studie wurde randomisiert die Addition von Valproinsäure zur Standardinduktionschemotherapie mit Cytarabin und Idarubicin sowie All-Trans Retinsäure untersucht. Ziel der Studie war es, durch die Addition von VPA eine Verbesserung des Ereignisfreien Überlebens zu erreichen Endpunkte Der primäre Endpunkt der Studie war das Ereignisfreie Überleben, sekundäre Endpunkte waren Art, Häufigkeit, Schweregrad, zeitliches Auftreten und Korrelation zur Studienmedikation von unerwünschten Nebenwirkungen, sowie Kumulative Inzidenz an Rezidiven (CIR) und Todesfällen (CID) und das Gesamtüberleben (OS). Definition der Endpunkte: Ereignisfreies Überleben: Anzahl der Tage vom Zeitpunkt der Randomisation bis zum Datum des Ereignisses. Ereignisse sind Tod während der Induktionstherapie, refraktäre Erkrankung nach der ersten Induktionstherapie, refraktäre Erkrankung oder partielle Remission nach der zweiten Induktionstherapie, Tod in CR und ein Rezidiv. Patienten, bei denen keines der zuvor definierten Ereignisse auftritt, wurden zum Datum des letzten Follow-up zensiert. Gesamtüberleben: Anzahl der Tage zwischen dem Datum des Einschlusses in die Studie und dem Zeitpunkt des Todes des Patienten. Patienten, bei denen keines der zuvor definierten Ereignisse auftrat, wurden zum letzten Follow-up-Datum zensiert. 12

20 2 Material und Methoden Rezidivfreies Überleben: Anzahl an Tagen zwischen dem Datum der ersten CR und dem Zeitpunkt des Rezidivs oder des Todes des Patienten. Patienten, bei denen keines der zuvor definierten Ereignisse auftrat, wurden zum letzten Followup Datum zensiert. CIR und CID: Kumulative Inzidenz an Rezidiven bzw. Kumulative Inzidenz an Todesfällen. Zeit vom CR-Datum bis zum Auftreten eines Ereignisses (Rezidiv oder Tod in CR). Definition der Remissionskriterien: Das Therapieergebnis wurde nach den Kriterien der internationalen Konsensuskonferenz kategorisiert (Cheson B, Bennett J et al. 2003): Komplette Remission (CR): Komplette Remission mit inkompletter hämatopoetischer Regeneration (CRi): Keine Blasten im peripheren Blut, Regeneration der Hämatopoese mit Thrombozyten > 100/nl und Neutrophilen > 1.0/nl, Blastenanteil im Knochenmark < 5%, keine extramedulläre Manifestation nachweisbar. Wie CR, jedoch ohne volle Regeneration der Neutrophilen (Neutrophile < 1.0/nl) oder Thrombozyten(Thrombozyten < 100/nl). Partielle Remission (PR): Regeneration der Hämatopoese mit Thrombozyten > 100/nl und Neutrophilen > 1.0/μl, Blasten < 25%,Rückbildung einer initial nachweisbaren extramedullären Manifestation. 13

21 2 Material und Methoden Refraktäre AML (RD): Keine CR, CRi oder PR. Frühtodesfall (ED): Tod während der Chemotherapie oder spätestens 7 Tage nach Abschluss derselben. Hypoplastischer Todesfall (HD): Todesfall später als 7 Tage nach Abschluss der Chemotherapie ohne Regeneration der Hämatopoese, keine erneute Chemotherapie. Rezidiv: Wiederauftreten der AML nach CR mit Blasten im peripheren Blut oder mehr als 5% im Knochenmark ohne andere Ursache oder neu aufgetretene extramedulläre Manifestation Einschlusskriterien Die Voraussetzungen für die Aufnahme in die Studie waren eine neu diagnostizierte AML definiert nach WHO-Kriterien sowie ein Alter über 60 Jahren Ausschlusskriterien Ausgeschlossen wurden Patienten mit folgenden Kriterien: - Akute Promyelozytenleukämie - Vorbestehende hämorrhagische Diathese unabhängig von der AML - Unkontrollierbare Infektion - Teilnahme an anderen klinischen Prüfungen - Allgemeinzustand nach WHO > 2 14

22 2 Material und Methoden Patienten Die Patientenanmeldung sowie die Randomisation erfolgten per Fax an die AMLSG- Studienzentrale in Ulm. Notwendige Angaben waren die Überprüfung der Ein- und Ausschlusskriterien, Identifikation des Patienten mittels Geschlecht, Geburtsdatum, Erstdiagnosedatum, Zentrumsnummer, Angabe über das Einverständnis des Patienten, Angaben über Materialeinsendung zur zentralen Diagnostik und Angaben zum einsendenden Arzt mit Fax- und Telefonnummer. Das Patientenmeldeformular beurkundete jeweils die Aufnahme des Patienten in die Studie. Lagen alle Angaben vor und erfüllte der Patient die Einschluss- und nicht die Ausschluss-Kriterien, wurde die Randomisation durchgeführt. Die Randomisation erfolgte offen, ohne Schichtung, zweiarmig mit einer Ratio von 1:1 unter Verwendung einer Blockrandomisation mit fester Blocklänge. Randomisierte Patienten, welche die Einschlusskriterien für die Randomisation retrospektiv nicht erfüllten, wurden sekundär ausgeschlossen. Um die vorgesehene Fallzahl in den beiden Armen zu erreichen, wurden diese ausgeschlossenen Patienten ersetzt, bis die benötigte Fallzahl erzielt wurde Behandlungsplan Abbildung 1 zeigt den geplanten Studienablauf mit Administration des Prüfmedikaments VPA zur Induktionstherapie und Konsolidierungstherapie. Der Therapieplan umfasste eine Induktionsphase mit zwei identischen Zyklen einer Induktionstherapie sowie eine Konsolidierungsphase mit zwei unterschiedlichen Zyklen Konsolidierungstherapie. Als Alternative zur Konsolidierungstherapie war eine Stammzelltransplantation möglich. 15

23 2 Material und Methoden Abbildung 1: Schematische Darstellung des geplanten Studienablaufs der AMLSG Studie. (A-IC: All-Trans-Retinsäure+ Idarubicin+ Cytarabin; A-HAM: All-Trans-Retinsäure+ Cytarabin+ Mitoxantron; A-IE: All-Trans-Retinsäure+ Idarubicin+ Etoposid., PR: Teilremission, R: Randomisation, RD: Refraktäre Erkrankung, SCT. Stammzelltransplantation) Standardtherapie Induktionsphase Die Patienten des Standardarms erhielten während der Induktionsphase eine Chemotherapie aus - Idarubicin, 12 mg/m² i.v. an Tag 1 bis 3, - Cytarabin, 100 mg/m² i.v. an Tag 1 bis 5, - ATRA, 45 mg/m² p.o. an Tag 4-6 und 15 mg/m² p.o. an Tag Abbildung 2 veranschaulicht die genaue Administration der Induktionstherapie. 16

24 2 Material und Methoden Abbildung 2: Schematische Darstellung der genauen Administration der Induktionstherapie der AMLSG Studie. (ATRA: All-Trans-Retinsäure, i.v.:intra-venös) An Tag 28 (maximal Tag 35) erfolgte eine Evaluation mit Blutbild, Differentialblutbild, Knochenmarkaspirationszytologie bzw. Knochenmarkstanze und bei Vorliegen eines extramedullären Befalls vor Therapie eine Biopsie des entsprechenden Gewebes. Lag nach dieser Evaluation eine komplette oder partielle Remission der AML vor und bestanden keine Kontraindikationen für eine weitere Chemotherapie, wurde zwischen Tag 29 und 36 der zweite Zyklus der Induktionstherapie gestartet. Patienten ohne Ansprechen auf die erste Induktionstherapie wurden nicht in der Studie weiterbehandelt, aber im Rahmen des Protokolls nachbeobachtet. An Tag 28 (maximal Tag 35) nach zweiter Induktionstherapie erfolgte erneut eine Evaluation mit Blutbild, Differentialblutbild, Knochenmarkzytologie bzw. Knochenmarkstanze und, bei Vorliegen eines extramedullären Befalls vor Therapie, eine Biopsie des entsprechenden Gewebes. Konsolidierungsphase Bedingung für die Konsolidierungstherapie im Rahmen des Protokolls war das Erreichen einer kompletten Remission oder CRi nach Doppelinduktion. Lag diese Bedingung vor, wurde zwischen Tag 43 und 50 der zweiten Induktionstherapie die erste Konsolidierungstherapie gestartet. Die Patienten erhielten die Konsolidierungstherapie wie folgt: - Cytarabin 1 g/m² 2x/d i.v. an Tag 1-3, - Mitoxantron 10mg/m² i.v. an Tag 2-3, 17

25 2 Material und Methoden - ATRA 15 mg/m² p.o. an Tag Die zweite Konsolidierungstherapie wurde nach erneuter Evaluation mit Blutbild, Differentialblutbild, Knochenmarkzytologie bzw. Knochenmarkstanze zwischen Tag 43 und 50 der ersten Konsolidierungstherapie gestartet. Die zweite Konsolidierungstherapie bestand aus folgendem Schema: - Etoposid 100mg/m² i.v. Tag Idarubicin 12mg/m² i.v. Tag ATRA 15 mg/m² p.o. an Tag 4-28 Sollte ein HLA-identer Familienspender verfügbar sein, so konnte optional gemäß der Entscheidung der behandelnden Ärzte im jeweiligen Prüfzentrum und des entsprechenden Transplantationszentrums eine allogene Blutstammzell- Transplantation anstelle der Postremissionstherapie durchgeführt werden Prüftherapie Zusätzlich zur Induktions- und Konsolidierungstherapie wie im Standardarm beschrieben, erhielten Patienten der Versuchsgruppe Valproinsäure während Induktions- und Konsolidierungsphasen mit einer angestrebten Serumkonzentration von mg/l. Die Administration der Valproinsäure erfolgte an den ersten beiden Tagen zweimal täglich i.v., danach oral plasmaspiegeladaptiert. 2.2 Morphologie Von allen Studienteilnehmern wurden Knochenmarkausstriche zu verschiedenen Zeitpunkten eingeschickt. Für die vorliegende Arbeit wurden Ausstriche vom Zeitpunkt der Diagnosestellung sowie zum Zeitpunkt der Remissionskontrolle nach erster Induktionstherapie verwendet. Für die Beurteilung der morphologischen Veränderungen durch Valproinsäure wurden Patienten selektiert, die nach der ersten Induktionstherapie eine Remission erreichten. Es wurden alle Ausstriche von 18

26 2 Material und Methoden Patienten evaluiert, von denen mindestens jeweils ein Ausstrich bei Diagnose und in Remission vorlag. Nach Beurteilung der Qualität des Ausstrichs und der Ermittlung der Zellularität und der Zellanteile wurden die einzelnen Zelllinien bezüglich Quantität und Qualität begutachtet. Die Qualität der einzelnen Zelllinien bezog sich auf das Vorhandensein von Zeichen einer Dysplasie. Die Beurteilung des Ausstrichs erfolgte anhand folgender Kriterien: Qualität des Ausstrichs Die Qualität des Ausstrichs spielte eine zentrale Rolle in der Beurteilbarkeit der Knochenmarkausstriche. Es wurden nur Präparate in die Auswertung einbezogen, in denen eine Einzelzellauswertung möglich war und mindestens ein Knochenmark Bröckelchen nachweisbar war (zur Unterscheidung punctio sicca ). In die Auswertung fanden folgende Ausprägungen Eingang: - Qualität des Ausstrichs [gut, ausreichend, schlecht], - Anzahl der Bröckelchen [viele, ausreichend, zu wenig]. Zellularität und Zellanteile Insgesamt 100 Zellen an verschiedenen Stellen des Präparats wurden gezählt, um auf die Prozentanteile der einzelnen Zellen und Zelllinien zu kommen. Diese wurden wie folgt notiert - Zellanteile [Myeloblasten, Promyelozyten, Myelozyten, Metamyelozyten, Stabund Segmentkernige Granulozyten, Eosinophile Granulozyten, Basophile Granulozyten, Monozyten, Lymphozyten, Kernhaltige Zellen der Erythropoese], - Zellularität des Ausstrichs [stark hypozellulär, hypozellulär, normozellulär, hyperzellulär, stark hyperzellulär]. Megakaryopoese Die Quantität der Megakaryopoese wurde abgeschätzt durch das Zählen der Megakaryozyten in einem Bildausschnitt mit mindestens einem Knochenmarkbröckelchen in zehnfacher Vergrößerung. Ausgewertet wurde der 19

27 2 Material und Methoden Mittelwert aus drei Gesichtsfeldern. Die Erfassung der Megakaryopoese wurde durch zwei weitere Variablen mit folgenden Ausprägungen komplettiert: - Quantität im Verhältnis zur Zelldichte [fehlend, erniedrigt, normal, erhöht, stark erhöht], - Qualität [clusterförmige Vermehrung, Mikromegakaryozyten, Hypolobulierte Megakaryozyten, Megakaryozyten mit multiplen einzeln liegenden Zellkernen]. Erythropoese Folgende Kriterien dienten der Beurteilung der Erythropoese - Quantität im Verhältnis zur Zelldichte [fehlend, vermindert, normal, vermehrt, stark vermehrt], - Ausreifung [ohne Ausreifung, linksverschoben, normal], - Erythropoese in Relation zur Granulopoese, - Qualität [zytoplasmatische Vakuolen, lobulierte Nuklei der Proerythroblasten, multiple Nukleoli der Proerythroblasten, megaloblastoide Nuklei der Proerythroblasten, häufige Mitosen der Proerythroblasten, atypische Mitosen der Proerythroblasten, Mehrkernigkeit der Proerythroblasten]. Granulopoese Die Granulopoese wurde wie folgt beurteilt - Blastenanteil [Blasten/gesamte Granulopoese], - Quantität im Verhältnis zur Zelldichte [fehlend, vermindert, normal, vermehrt, stark vermehrt], - Ausreifung [ohne Ausreifung, linksverschoben, normal], - Qualität [Hypogranulation, Hypersegmentation, Häufige Mitosen, Atypische Mitosen, Kern/Plasma-Reifungsdissoziation, Synchronisation (Promyelozytenmark), Fokale Dysgranulation]. Die Erfassung der morphologischen Kriterien erfolgte anhand einer in Microsoft Access angelegten Datenbank. 20

28 2 Material und Methoden 2.3 Statistische Methoden Es wurde stets mit zweiseitigen Tests gearbeitet. Beim Vergleich von Häufigkeiten wurde Fisher s exakter Test und seine Erweiterung, beim Vergleich stetiger Variablen wurde der Wilcoxon-Rank-Test bzw. bei mehr als zwei Gruppen der Kruskal-Wallis- Test angewendet. Die mediane Dauer der Nachbeobachtung wurde mit der Methode nach Korn berechnet. Für die Abschätzung von Überlebensrate wurde die Kaplan-Meier- Methode verwendet. Univariable Vergleiche von Überlebensraten wurden mit dem Log-rank-Test analysiert, multivariable Analysen mithilfe der Cox Regression. Das Signifikanzniveau wurde mit =0.05 festgelegt. Die Ergebnisse wurden nach der Zuteilung zu den Gruppen vor- oder nach der Änderung des Studienprotokolls auch getrennt ausgewertet. Die statistische Analyse wurde mit der Software Environment R, Version durchgeführt. 21

29 3 Ergebnisse 3 Ergebnisse 3.1 Studienpopulation Von August 2004 bis Februar 2006 wurden 186 Patienten in die Studie aufgenommen und in den Standardarm (n=93) oder Prüfarm (n=93) randomisiert. Tabelle 3 zeigt die Verteilung von demographischen und klinischen Parametern sowie zytogenetischen und molekulargenetischen Charakteristika. Tabelle 3: Tabellarische Darstellung der Eigenschaften der Studienpopulation in der AMLSG Studie. (KM: Knochenmark, NPM1: Nucleophosmin1, s-aml: sekundäre AML. t-aml: Therapie-assoziierte AML) Standardarm Prüfarm P-Wert n=93 n=93 Geschlecht (m/w) 52/41 46/47 0,46 Alter (Jahre) 67,6 68,8 0,45 Leukozyten (/nl) 13,7 9,4 0,05 KM Blasten (%) ,06 s-aml/t-aml (%) 22,6 25,8 0,73 Karyotyp (%) - Niedrigrisiko 3,2 2,1 - Mittleres Risiko 50,5 52,6 - Hochrisiko 46,2 45,1 Molekulare Marker (%) NPM1 Mutation 27,2 23,1 0,597 Die Randomisation führte bis auf signifikant höhere Leukozytenwerte sowie einen tendenziell höheren Blastenanteil im Knochenmark im Standardarm zu einer ausgeglichenen Verteilung der Ausgangswerte. 22

30 3 Ergebnisse 3.2 Therapie REGISTRIERUNG (n=195) RANDOMISIERUNG (n=186) STANDARDARM (n=93) PRÜFARM (n=93) Verstorben n=6 Verstorben n=2 Induktion 1 (n=87) Therapie nach Plan AIC n=86 Andere Therapie n=1 Induktion 1 (n=91) Therapie nach Plan V-AIC n=84 Andere Therapie n=7 ED n=7 RD n=21 ED n=16 RD n=31 Induktion 2 (n=49) Therapie nach Plan AIC n=44 Andere Therapie n=0 Keine weitere Therapie n=5 Induktion 2 (n=44) Therapie nach Plan (V-)AIC n=39 Andere Therapie n=3 Keine weitere Therapie n=2 RD n=4 SCT n=1 ED n=5 RD n=8 SCT n=1 Konsolidierung 1 (n=39) Therapie nach Plan AHAM n=37 Andere Therapie n=2 Keine weitere Therapie n=0 Konsolidierung 1 (n=28) Therapie nach Plan AHAM n=21 Andere Therapie n=5 Keine weitere Therapie n=2 Rez n=4 SCT n=1 Rez n=3 Verstorben n=2 Konsolidierung 2 (n=34) Therapie nach Plan AIE n=31 Andere Therapie n=3 Konsolidierung 2 (n=21) Therapie nach Plan AIE n=16 Andere Therapie n=3 Keine weitere Therapie n=2 Abbildung 3: Schematische Darstellung des Studienverlaufs aller Patienten der AMLSG Studie entsprechend CONSORT statement (Schulz K, Altman D et al. 2010) (A-HAM: All-Trans-Retinsäure+ Cytarabin+ Mitoxantron; AIC: All-Trans-Retinsäure+ Idarubicin+ Cytarabin; A-IE: All-Trans-Retinsäure+ Idarubicin+ Etoposid; ED: Frühtodesfall; RD: refraktäre Erkrankung; Rez: Rezidiv; SCT: Stammzelltransplantation; V-AIC: Valproinsäure+ All-Trans- Retinsäure+ Idarubicin+ Cytarabin) 23

31 3 Ergebnisse Abbildung 3 zeigt den kompletten Therapieverlauf aller Patienten. Sieben Patienten, die in den Prüfarm randomisiert wurden, erhielten in der ersten Induktion kein VPA (AIC n=5, IC n=2). Diese Patienten wurden für die Überlebens- Intention-to-treat Analyse zum Prüfarm gerechnet. Von den 85 Patienten, die nach zwei Induktionszyklen eine komplette Remission erreichten, erhielten 65 mindestens einen Zyklus Konsolidierungstherapie. Zwei Patienten erhielten eine allogene Stammzelltransplantation und zwei Patienten wurden nicht weiter behandelt. 52 Patienten erhielten auch den zweiten Zyklus der Konsolidierungstherapie, ein Patient erhielt nach dem ersten Zyklus eine allogene Stammzelltransplantation. Das vollständige protokollgerechte Therapieschema wurde von 34 der 93 Patienten des Standardarms (36%) und von 13 der 93 Patienten des Prüfarms (14%) beendet Änderungen des Studienprotokolls Am wurde, basierend auf den Ergebnissen des kontinuierlichen Sicherheitsmonitorings mit signifikant verzögerter hämatologischen Rekonstitution, erniedrigten Remissionsrate und erhöhter Infektionsrate im Prüfarm während und nach der zweiten Induktionstherapie im Vergleich zum Standardarm, ein Amendment der Studie durchgeführt: Die Gabe von Valproinsäure wurde auf den ersten Induktionszyklus beschränkt und es wurde eine Dosisreduktion für Idarubicin durchgeführt. 24

32 3 Ergebnisse Abbildung 4 Änderung der Medikamentenadministration in der Induktionstherapie der Studie AMLSG nach Amendment des Studienprotokolls (ATRA: All-Trans-Retinsäure, i.v.:intra-venös) Im Folgenden wurden Patienten, die vor (n=77, Standardarm n=37, Prüfarm n=40) bzw. nach (n=109, Standardam n=56, Prüfarm n=53) diesem Amendment des Studienprotokolls behandelt wurden, bezüglich des Ansprechens auf Doppelinduktion und der hämatologischen Toxizität in zwei unterschiedlichen Kohorten gewertet. 3.3 Ansprechen auf Induktionstherapie Erster Induktionszyklus Nach Randomisation und vor Beginn der Therapie verstarben insgesamt acht Patienten (Prüfarm n=2, Standardarm n=6). Diese wurden für die weiteren Analysen nicht betrachtet, sodass die Gesamtanzahl der Patienten in den nachfolgenden Tabellen im Prüfarm n=91 und im Standardarm n=87 beträgt. Analog hierzu beträgt die Gesamtanzahl der Patienten in Kohorte 1 74 (Standardarm n=35, Prüfarm n=39) und in Kohorte (Standardarm n=52, Prüfarm n=52). Nach dem ersten Induktionszyklus wurde in der Gesamtkohorte bei 61 Patienten eine komplette Remission der AML erreicht (Standardarm n=32, Prüfarm n=29). Das Ansprechen insgesamt (mit CR, CRi und PR) lag bei 49 Patienten im Standardarm und 44 Patienten im Prüfarm. Refraktär blieben in beiden Armen 31 Patienten. 25

33 3 Ergebnisse Frühtodesfälle traten in n=16 Fällen aus dem Prüfarm und n=7 Fällen aus dem Standardarm auf. Tabelle 4: Tabellarische Darstellung des Ansprechens auf ersten Induktionszyklus der Patienten der Studie AMLSG (CR: Komplette Remission, CRi: Komplette Remission mit unvollständiger Regeneration der Zellzahlen PR: Teilremission, RD: refraktäre Erkrankung, ED: Frühtodesfall ) Standardarm Prüfarm Gesamt P-Wert CR 32 37% 29 32% 61 34% 0,30 CRi 10 11% 7 8% 17 10% PR 7 8% 8 9% 15 8% RD 31 35% 31 34% 62 35% 0.88 ED 7 8% 16 18% 23 13% 0.07 Doppelinduktion Tabelle 5 zeigt das Ansprechen auf die Doppelinduktion unabhängig davon, ob die Patienten vor oder nach der Änderung des Studienprotokolls behandelt wurden. In den folgenden Tabellen sind dabei n=10 Patienten enthalten, die nach der ersten Induktionstherapie refraktär und damit off study waren, aber auf eine andere Induktionstherapie eine komplette Remission erreicht haben. Es handelt sich hierbei um n=6 Patienten aus dem Prüfarm und n=4 aus dem Standardarm. Nach zwei Induktionszyklen erreichten insgesamt 85 Patienten (48%) eine komplette Remission, davon mit n=48 (55%) aus dem Standardarm im Trend mehr als mit n=37 (41%) aus dem Prüfarm (p=0,07). Refraktär blieben in beiden Armen n=32 Patienten. Mit n=22 Patienten im Prüfarm vs. n=7 Patienten im Standardarm war die Rate an Frühtodesfällen im Prüfarm signifikant erhöht (p=0.004). 26

34 3 Ergebnisse Tabelle 5 Tabellarische Darstellung des Ansprechens auf Doppelinduktion der Gesamtkohorte der Studie AMLSG In dieser Tabelle wurden zehn Patienten, die nach dem ersten Induktionszyklus refraktär waren, aber durch eine andere Induktionstherapie eine komplette Remission erreicht haben zur Gruppe komplette Remission gewertet (CR: Komplette Remission, RD: refraktäre Erkrankung, ED: Frühtodesfall) Standardarm Prüfarm Gesamt P-Wert CR 48 55% 37 41% 85 48% 0,07 RD 32 37% 32 35% 64 36% 0.88 ED 7 8% 22 24% 29 16% Gesamt % % % Tabelle 6 unterscheidet zwischen Kohorte 1 (vor Änderung des Studienprotokolls) und Kohorte 2 (nach Änderung des Studienprotokolls). Tabelle 6 Tabellarische Darstellung des Ansprechens auf Doppelinduktion getrennt nach Kohorten der Studie AMLSG In dieser Tabelle wurden zehn Patienten, die nach dem ersten Induktionszyklus refraktär waren, aber im Verlauf auf eine andere Induktionstherapie eine komplette Remission erreicht haben zur Gruppe komplette Remission gewertet (CR: Komplette Remission, RD: refraktäre Erkrankung, ED: Frühtodesfall) Kohorte 1 Standardarm Prüfarm Gesamt P-Wert CR 17 49% 14 36% 31 42% 0,35 RD 13 37% 12 31% 25 34% 0,63 ED 5 14% 13 33% 18 24% 0.06 Kohorte 2 Standardarm Prüfarm Gesamt P-Wert CR 31 60% 23 44% 54 52% 0,17 RD 19 37% 20 38% 39 38% 0,99 ED 2 4% 9 17% 11 10%

35 3 Ergebnisse Aufgeschlüsselt nach Kohorten zeigt sich bei den Patienten beider Arme nach Änderung des Studienprotokolls sowohl eine höhere Rate an kompletten Remissionen (Kohorte 1 42% vs. Kohorte 2 52%) als auch eine verminderte Anzahl an Frühtodesfällen (Kohorte 1 24% vs. Kohorte 2 10%). Dabei fällt eine Reduktion der ED-Rate im Prüfarm von 33% in Kohorte 1 auf 17% in Kohorte 2 auf (p=0.09). Die Anzahl an Patienten mit refraktärer Erkrankung ist in beiden Armen sowohl vor als auch nach der Änderung des Studienprotokolls vergleichbar. Betrachtet man bei diesen Auswertungen diejenigen Patienten gesondert, die nach dem ersten Induktionszyklus refraktär waren und im Verlauf der weiteren Induktionstherapie noch eine komplette Remission erreicht haben, ergibt sich im Wesentlichen eine Veränderung. Der Anteil an kompletten Remissionen im Standardarm ist in der Gesamtkohorte signifikant höher als im Prüfarm (p=0,03). In Tabelle 7 und Tabelle 8 ist das Ansprechen auf Induktionstherapie unter Berücksichtigung dieser Tatsache noch einmal dargestellt. Tabelle 7: Tabellarische Darstellung des Ansprechens auf Doppelinduktion der Gesamtkohorte der Studie AMLSG In dieser Tabelle wurden zehn Patienten, die nach dem ersten Induktionszyklus refraktär waren, aber im Verlauf auf eine andere Induktionstherapie eine komplette Remission erreicht haben, gesondert aufgeführt. (CR: Komplette Remission, RD->CR: Refraktäre Erkrankung nach dem ersten Induktionszyklus mit kompletter Remission durch eine andere Induktionstherapie. RD: refraktäre Erkrankung, ED: Frühtodesfall) Standardarm Prüfarm Gesamt P- Wert CR 44 51% 31 34% 75 42% 0,03 RD->CR 4 4% 6 7% 10 6% 0,74 RD 32 37% 32 35% 64 36% 1,0 ED 7 8% 22 24% 29 16%

36 3 Ergebnisse Tabelle 8: Tabellarische Darstellung des Ansprechens auf Doppelinduktion getrennt nach Kohorten (vorund nach Änderung des Studienprotokolls) der Studie AMLSG In dieser Tabelle wurden zehn Patienten, die nach dem ersten Induktionszyklus refraktär waren, aber im Verlauf auf eine andere Induktionstherapie eine komplette Remission erreicht haben, gesondert aufgeführt. (CR: Komplette Remission, ED: Frühtodesfall, RD CR: Refraktäre Erkrankung nach dem ersten Induktionszyklus mit kompletter Remission durch eine andere Induktionstherapie, RD: refraktäre Erkrankung) Kohorte 1 Standardarm Prüfarm Gesamt P-Wert CR 17 49% 13 33% 30 41% 0,23 RD CR 0 1 3% 1 1% RD 13 37% 12 31% 25 34% 0,62 ED 5 14% 13 33% 18 24% 0.06 Kohorte 2 Standardarm Prüfarm Gesamt P-Wert CR 27 52% 18 35% 45 43% 0,11 RD CR 4 8% 5 10% 9 9% RD 19 36% 20 38% 39 38% 0,84 ED 2 4% 9 17% 11 10% Nicht-hämatologische Toxizität Die nicht-hämatologische Toxizität wurde entsprechend den Common Terminology Criteria for Adverse Events (CTCAE) Version 3.0 (Trotti A, Colevas A et al. 2003) erfasst. Hierbei wurde unterteilt in kardiale (vorwiegend Arrhythmien), gastrointestinale (vorwiegend Mucositiden, Gastroenteritiden, Übelkeit, Erbrechen und Leberwerterhöhung), neurologische (vorwiegend Verwirrtheit, Apoplex), pulmonologische (vorwiegend Lungenödem) und andere (z.b. dermatologische, metabolische, vaskuläre und nephrologische) Ereignisse. Infektionen, die sich z.t. unter die Organgruppen subsummieren ließen (z.b. Pneumonie) wurden nur bei den Infektionen betrachtet. Waren bei einem Patienten mehrere Infektionen verzeichnet, 29

37 3 Ergebnisse wurde jeweils die mit dem höchsten CTC Grad für diese Tabelle registriert. Ausgeschlossen von der Analyse waren Patienten, die bereits vor Beginn der Therapie verstorben waren, so dass eine Gesamtzahl von n=87 Patienten im Standardarm und n=91 im Prüfarm resultiert. Signifikant häufiger fanden sich im Prüfarm neurologische Toxizitäten (p=0,01). Hierbei war jedoch kein einheitliches Muster an neurologischer Erkrankung zu erkennen. Es traten hierbei auf Verwirrtheit (n=2), Delir (n=2), Gangstörung, Bulbärsymptomatik, unklares Koma, Krampfanfall, Schwindel und akute Schizophrenie (je n=1). Der Patient aus dem Standardarm entwickelte einen Apoplex. Die sonstige nicht-hämatologische Toxizität war in der Gesamtkohorte weitgehend vergleichbar in beiden Studienarmen verteilt. Tabelle 9: Tabellarische Darstellung unerwünschter Ereignisse in der Studienpopulation der AMLSG0604- Studie während des ersten Induktionszyklus. (CTC = Common Terminology Criteria) Unerwünschtes Ereignis Standardarm Prüfarm P-Wert Gastrointestinal 19 22% 16 18% 0,57 Neurologisch 1 1% 10 11% 0,01 Pulmonologisch 5 6% 5 5% 0,99 Kardiologisch 7 8% 4 4% 0,36 Andere 13 15% 10 11% 0,51 Infektionen CTC % 40 44% 0,05 Infektionen CTC 4 2 2% 6 7% 0,16 Infektionen CTC 5 8 9% 9 10% 0,875 Da die unter 3.5 aufgeführten Ergebnisse darauf hindeuteten, dass die hämatologische Toxizität im Prüfarm den Höhepunkt während der zweiten Induktionsphase hatte, wurde auch die nicht-hämatologische Toxizität während des zweiten Induktionszyklus untersucht, um einen Hinweis auf eine möglicherweise vorhandene Korrelation mit Infektionen zu sehen. Hierbei wurden Patienten 30

38 3 Ergebnisse berücksichtigt, die für eine zweite Induktionstherapie zugelassen waren (n= 49 im Standardarm und n=44 im Prüfarm). Es zeigten sich im Prüfarm im Trend mehr schwerwiegende und letale Infektionen. Die übrigen Toxizitäten waren weitgehend ausgeglichen verteilt. Tabelle 10: Unerwünschte Ereignisse während des 2. Induktionszyklus der Patienten der AMLSG Studie (CTC = Common Terminology Criteria) Unerwünschtes Ereignis Standardarm Prüfarm P-Wert Gastrointestinal 3 6% 3 7% 0,99 Neurologisch 0 2 5% 0,22 Pulmonologisch 0 0 Kardiologisch 2 4% 1 2% 0,99 Andere % 0,02 Infektionen CTC % 17 39% 0,41 Infektionen CTC 4 2 4% 3 7% 0,56 Infektionen CTC % 0, Hämatologische Toxizität Sowohl in der Gesamtkohorte als auch in beiden Kohorten getrennt zeigten sich nach der ersten Induktionstherapie keine Unterschiede zwischen den beiden Studienarmen in der hämatologischen Rekonstitution der Thrombozyten- und Leukozytenzahlen. Die mediane Zeit bis zur Erholung der Leukozyten über einen Wert von 1000/µl betrug 24 Tage im Standardarm gegenüber 25 Tagen im Prüfarm (p= 0,3). Im Gegensatz dazu zeigte sich in Kohorte 1 nach der zweiten Induktionstherapie eine signifikante Verlängerung der hämatologischen Rekonstitution im Prüfarm mit Verlängerung der Leukopenie- und Thrombopeniedauer. Die mediane Zeit bis zur Erholung der Leukozytenwerte über 1000/µl betrug im Prüfarm 33 Tage gegenüber 21 Tagen im Standardarm (p=0,003). Die mediane Zeit bis zur Regeneration der Thrombozytenzahlen über 20000/µl betrug im Prüfarm 32 Tage und im Standardarm 31

39 3 Ergebnisse 19 Tage (p=0,001). Abbildung 5 zeigt die Kumulativen Inzidenzen der Regeneration von Thrombozyten- und Leukozytenzahlen nach erster und zweiter Induktionstherapie in Kohorte 1. Abbildung 5: Kumulative Inzidenzen der hämatologischen Rekonstitution für Thrombozyten und Leukozytenzahlen von Patienten der AMLSG06-04 Studie nach der ersten und zweiten Induktionstherapie in Kohorte 1, getrennt nach Standardarm und Prüfarm. Die Beschränkung der Gabe von VPA im Prüfarm auf die erste Induktionstherapie und die Reduktion der Idarubicindosis auf zwei anstatt drei Tage in der Patientenkohorte 2 zeigte in Bezug auf die hämatologische Rekonstitution die gewünschte Wirkung: Nach Aktivierung des Amendments war die Dauer der Leukound Thrombopenie nach der zweiten Induktionstherapie im Prüfarm nicht mehr signifikant verlängert 32

40 3 Ergebnisse Abbildung 6: Kumulative Inzidenzen der hämatologischen Rekonstitution für Thrombozyten und Leukozyten von Patienten der AMLSG06-04 Studie nach der ersten und zweiten Induktionstherapie in Kohorte 2, getrennt nach Standardarm und Prüfarm. 3.6 Überlebenszeitanalysen Die mediane Nachbeobachtungszeit betrug 47,4 Monate. Von 186 Patienten sind bis zur letzten Nachbeobachtung n=159 verstorben. N=27 Patienten waren bei der letzten Nachbeobachtung am Leben, davon n=14 aus dem Standardarm und n=13 aus dem Prüfarm. Gesamtüberleben Das Gesamtüberleben nach drei Jahren betrug für die Gesamtkohorte 16% (95%-KI: 11% 22%); im Standardarm 17% (95%-KI: 11% - 28%) und im Prüfarm 13% (95%- 33

41 3 Ergebnisse KI: 8% -23%). Die mediane Gesamtüberlebenszeit betrug im Standardarm 11,7 Monate und im Prüfarm 8,32 Monate. Für das Gesamtüberleben ergab sich kein statistisch signifikanter Unterschied (p=0,18), weder für die Gesamtkohorte noch bei getrennter Betrachtung von Kohorte 1 und Kohorte 2. Abbildung 7: Kaplan-Meier Plot zum Gesamtüberleben der Patienten der AMLSG06-04 Studie entsprechend der Randomisation (Prüfarm, Standardarm). Ereignisfreies Überleben Das Ereignisfreie Überleben nach drei Jahren betrug für die Gesamtkohorte 6,6% (95%-KI: 3,8% 11,5%); im Standardarm 5% (95% KI 2%-12%) und im Prüfarm 9% (95% KI 4%-17%). Das mediane Ereignisfreie Überleben betrug im Standardarm 4,7 Monate und im Prüfarm 1,94 Monate. Für das Ereignisfreie Überleben ergab sich kein statistisch signifikanter Unterschied (p=0,76). 34

42 3 Ergebnisse Abbildung 8: Kaplan-Meier Plot zum Ereignisfreien Überleben der Patienten der AMLSG06-04 Studie entsprechend der Randomisation (Prüfarm, Standardarm). Rezidivfreies Überleben Von den 85 Patienten, die nach Induktionstherapie eine komplette Remission erreicht hatten, wurde bei n=64 ein Rezidiv beobachtet und acht Patienten verstarben in kompletter Remission. Die Rate für das Rezidivfreie Überleben betrug nach drei Jahren 10% (95% KI 5%-24%) im Standardarm und 27% (95% KI 16%-46%) im Prüfarm und war damit im Prüfarm signifikant höher (p= 0,04). 35

43 3 Ergebnisse p= 0,04 Abbildung 9: Kaplan-Meier Plot zum Rezidivfreien Überleben der Patienten der AMLSG06-04 Studie entsprechend der Randomisation (Prüfarm, Standardarm). Die Kumulative Inzidenz an Rezidiven war im Trend im Prüfarm niedriger als im Standardarm (p=0.16) und lag nach drei Jahren im Prüfarm bei 66% verglichen mit 78% im Standardarm. Kein Unterschied (p=0.73) zeigte sich in der Kumulativen Inzidenz an Todesfällen (Abbildung 10) 36

44 Kumulative Inzidenz cumulative incidence Ergebnisse Prüfarm CIR Prüfarm 1 Standardarm CIR Standardarm 1 Prüfarm CID Prüfarm 2 Standardarm CID Standardarm Zeit Time (Jahre) (years) Abbildung 10: Graphische Darstellung der Kumulativen Inzidenz an Rezidiven und Todesfällen der Patienten der AMLSG06-04 Studie. CIR: Kumulative Inzidenz an Rezidiven, CID: Kumulative Inzidenz an Todesfällen 3.7 Morphologie Die Fragestellung VPA-induzierter morphologischer Besonderheiten bei Remissionskontrolle wurde auf Patienten mit Erreichen einer Remission nach Induktionstherapie beschränkt. Von den Patienten, die nach der ersten Induktionstherapie eine Remission erreicht hatten (Standardarm n=49, Prüfarm n=44), lagen in insgesamt n=40 Fällen Ausstriche sowohl bei Diagnosestellung als auch in Remission vor. Von diesen waren n=9 (Standardarm n=5, Prüfarm n=4) aufgrund zu schlechter Qualität nicht auswertbar. Für die Fragestellung lagen somit 37

45 3 Ergebnisse Ausstrichpaare von n=16 Patienten im Prüfarm und n=15 im Standardarm vor (Abbildung 11). Alle 16 Patienten aus dem Prüfarm hatten im ersten Induktionszyklus VPA protokollgerecht erhalten. Patienten mit CR, CRi oder PR nach dem ersten Induktionszyklus Standardarm Prüfarm n=49 n=44 KM-Ausstriche bei Diagnose und in Remission vorhanden Standardarm Prüfarm n=20 n=20 Verwertbare Ausstriche Nur 1 Ausstrich vorhanden/ausstriche von falschen Zeitpunkten Standardarm Prüfarm n=29 n=24 Ausstriche von zu schlechter Qualität Standardarm Prüfarm n=5 n=4 Standardarm Prüfarm n=15 n=16 Abbildung 11: Verfügbarkeit von Knochenmarkaspirationszytologiepräparaten der Patienten der AMLSG06-04 Studie. CR: Komplette Remission (complete remission), CRi: Komplette Remission mit unvollständiger Regeneration der Zellzahlen (complete remission with incomplete recovery of blood counts), KM: Knochenmark, PR: Teilremission (partial remission) In den Knochenmarkausstrichen zum Zeitpunkt der Diagnose zeigten sich im Standardarm häufiger dysplastische Veränderungen in der Erythropoese. In den Knochenmarkausstrichen zum Zeitpunkt der Remission fanden sich analog zu denen zum Zeitpunkt der Diagnosestellung mehr dysplastische Veränderungen in der Erythropoese im Standardarm im Vergleich zum Prüfarm. Insbesondere die Mehrkernigkeit der Proerythroblasten war im Standardarm signifikant häufiger zu beobachten als im Prüfarm (p=0.02). 38

46 3 Ergebnisse Veränderungen in der Megakaryopoese wie hypolobulierte Megakaryozyten, multiple einzeln liegende Kerne, Auftreten von Mikromegakaryozyten und Megakaryozytenclustern waren dagegen im Prüfarm häufiger als im Standardarm zu beobachten. Auffallend war außerdem, dass im Prüfarm häufiger mehr als eine dieser Dysplasien der Megakaryopoese in einem Knochenmark zu sehen waren (44% im Prüfarm vs. 7% im Standardarm). Ein Knochenmark mit auffälliger Megakaryopoese (Megakaryozytencluster) zeigt Abbildung 12. Abbildung 12: Megakaryozytencluster in einer Knochenmarksaspirationszytologie eines Patienten des Prüfarms der AMLSG06-04 Studie Veränderungen in der Granulopoese traten in beiden Armen der Studie in gleicher Häufigkeit auf (Tabelle 11). Eine generelle VPA-induzierte morphologisch fassbare Ausreifungsstörung des Knochenmarks zum Zeitpunkt der Remission konnte nicht nachgewiesen werden. 39