AUS DEM PATHOLOGISCHEN INSTITUT ABTEILUNG ALLGEMEINE PATHOLOGIE UND PATHOLOGISCHE ANATOMIE DER ALBERT-LUDWIGS-UNIVERSITÄT FREIBURG I. BR.

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1 AUS DEM PATHOLOGISCHEN INSTITUT ABTEILUNG ALLGEMEINE PATHOLOGIE UND PATHOLOGISCHE ANATOMIE DER ALBERT-LUDWIGS-UNIVERSITÄT FREIBURG I. BR. MYELOSARKOM: ANALYSE HISTOPATHOLOGISCHER UND KLINISCHER PARAMETER BEI EINEM KOLLEKTIV VON 65 PATIENTEN INAUGURAL DISSERTATION zur Erlangung des Medizinischen Doktorgrades der Medizinischen Fakultät der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau Vorgelegt: 2009 Von: Moritz Emanuel Werner Metzger Geboren in: Köln

2 - 2 - DEKAN : Herr Prof. Dr. Christoph Peters 1.Gutachter : Frau Prof. Dr. Annette Schmitt-Gräff 2.Gutachter : Herr Prof. Dr. Hartmut Bertz Promotionsdatum : 2009

3 - 3 - Zum Leben gibt es zwei Wege: Der eine ist der gewöhnliche, direkte und brave. Der andere ist schlimm, er führt über den Tod, und das ist der geniale Weg. Thomas Mann (Der Zauberberg)

4 - 4 - Danksagung: An dieser Stelle möchte ich mich ganz herzlich bei Frau Prof. A. Schmitt-Gräff bedanken, die mir dieses spannende Thema überlassen hat. Ihrem Engagement, ihrer steten Hilfsbereitschaft und den zahlreichen wissenschaftlichen Anregungen ist das Zustandekommen dieser Arbeit zu verdanken. Herrn Prof. H. Bertz möchte ich für die freundliche Übernahme der Zweitkorrektur dieser Arbeit sowie für die vielen konstruktiven Hinweise und Anregungen danken. Des Weiteren möchte ich Frau B. Weinhold, Medizinisch-Technische-Assistentin des Pathologischen Instituts, für ihre tatkräftige Unterstützung und geduldige Hilfe bei meinen Arbeiten vor allem auch in den Untiefen der Institutsarchivarien danken. Ohne ihr herausragendes Engagement wäre diese Arbeit nicht möglich gewesen. Herrn Prof. Schulte-Mönting, Institut für medizinische Biometrie und Informatik, danke ich für die statistische Beratung und Durchsicht der entsprechenden Ergebnisse. Besonderer Dank gilt meinen Eltern, die mir das Medizinstudium und diese Arbeit überhaupt erst ermöglicht haben.

5 - 5 - INHALTSVERZEICHNIS 1 Einleitung und Problemstellung Myelosarkom : Definition Inzidenz Klinische Konstellationen Krankheitsbilder die mit MS assoziiert sein können Akute myeloische Leukämie (AML) Myelodysplastische Syndrome (MDS) Myeloproliferative Neoplasien (MPN) Myelodysplastische / myeloproliferative Neoplasien (MDS/MPN) Fragestellung der Arbeit Untersuchungsgut und Methodik Patientenkollektiv und Untersuchungsmaterial Histologie & Immunhistochemie Konventionelle histologische Färbungen Immunhistologie Datenauswertung und statistische Analyse Literaturrecherche Ergebnisse Rekrutierungszeitraum der Myelosarkom-Fälle Alters- und Geschlechterverteilung Histopathologische Subklassifikation der Myelosarkome Einteilung unter Berücksichtigung des klinischen Verlaufs Topographische Lokalisationen der MS: Gesamtkollektiv Lokalisationen der MS nach histologischen Subtypen Typische klinische Verläufe der primären MS: Primär isolierte MS: Intervall bis Auftreten einer AML

6 Typische klinische Verläufe der sekundären MS: Intervall ED der Grunderkrankung ED des MS Knochenmarkbefunde zum Zeitpunkt der ED sekundärer MS Vergleich der histopathologischen Klassifikation: KM vs. MS zum Zeitpunkt der ED eines MS Vergleich der Klassifikation sekundärer MS mit der vorausgegangenen Grunderkrankung Klinische Parameter bei der Erstdiagnose MS Pathologische Laborparameter Auffällige körperliche Untersuchungsbefunde bei ED eines MS Analyse der Überlebenszeiten Nach histopathologischer Einteilung Nach Altersgruppen Überlebenszeit primärer MS (isoliert vs. simultan) Überlebenszeit sekundärer MS (MS bis Tod) Überlebenszeit sekundärer MS (Grunderkrankung bis Tod) Überlebenszeit sekundärer MS (isoliert vs. simultan) Überlebenszeit aller MS-Patienten in Abhängigkeit von der Therapie Überlebenszeit in Abhängigkeit von klinischen Untersuchungsbefunden zum Zeitpunkt der ED MS Patienten ohne spätere Allo-HCT: Prognostische Aussagekraft der Laborbefunde zum Zeitpunkt der ED MS Diskussion Alters- und Geschlechterverteilung Histopathologie Lokalisationen Klinische Konstellationen Prognose und Therapie Nach Altersgruppen Nach histolopathologischer Einteilung

7 Überlebenszeit primärer MS (isoliert vs. simultan) Überlebenszeit sekundärer MS (nach Grunderkrankung) Überlebenszeit sekundärer MS (isoliert vs. Simultan) Prognoseverbesserung durch Allo-HCT nach Auftreten eines MS Prognostischer Wert klinischer Befunde und Laborwerte bei ED MS Zusammenfassung Literaturverzeichnis

8 - 8 - VERZEICHNIS DER VERWENDETEN ABKÜRZUNGEN ALLO-HCT AML AP CEL CML CMML CNL DMSO ED ET FAB HE HES JMML KM LDH LK LSAB M-POX MCV MDS MPN MS NASDCL PAS PBS PMF PV RA RAEB RARS ALLOGENE HAEMATOPOETISCHE ZELLTRANSPLANTATION AKUTE MYELOISCHE LEUKÄMIE ALKALISCHE PHOSPHATASE CHRONISCHE EOSINOPHILEN LEUKÄMIE CHRONISCHE MYELOISCHE LEUKÄMIE CHRONISCHE MYELOMONOZYTÄRE LEUKÄMIE CHRONISCHE NEUTROPHILEN LEUKÄMIE DIMETHYLSULFOXID ERSTDIAGNOSE ESSENTIELLE THROMBOZYTHÄMIE FRENCH-AMERICAN-BRITISH HÄMATOXYLIN-EOSIN HYPEREOSINOPHILEN-SYNDROM JUVENILE MYELOMONOZYTÄRE LEUKÄMIE KNOCHENMARK LACTATDEHYDROGENASE LYMPHKNOTEN LABELED STREPTAVIDIN-BIOTIN MYELOPEROXIDASE MEAN CORPUSCULAR VOLUME MYELODYSPLASTISCHES SYNDROM MYELOPROLIVERATIVE NEOPLASIEN MYELOSARKOM NAPHTOL AS-D CHLORACETAT-ESTERASE PERIODIC ACID SCHIFF PHOSPHATE BUFFERED SALINE PRIMÄRE MYELOFIBROSE POLYCYTHAEMIA VERA REFRAKTÄRE ANÄMIE REFRAKTÄRE ANÄMIE MIT BLASTENEXZESS REFRAKTÄRE ANÄMIE MIT RINGSIDEROBLASTEN

9 - 9 - RCUD RCMD RN RT WHO ZNS REFRAKTÄRE ZYTOPENIE MIT UNILINEÄRER DYSPLASIE REFRAKTÄRE ZYTOPENIE MIT MULTILINEÄRER DYSPLASIE REFRAKTÄRE NEUTROPENIE REFRAKTÄRE THROMBOZYTOPENIE WORLD HEALTH ORGANISATION ZENTRALNERVENSYSTEM

10 ABBILDUNGSVERZEICHNIS ABBILDUNG 3-1 GESCHLECHTERVERTEILUNG DER UNTERSUCHTEN PATIENTEN ABBILDUNG 3-2 HÄUFIGKEIT DER MS NACH ALTERSGRUPPEN ABBILDUNG 3-3 MS MAKROSKOPISCH I ABBILDUNG 3-4 HE-FÄRBUNG ABBILDUNG 3-5 MS MAKROSKOPISCH II ABBILDUNG 3-6 GIEMSA-FÄRBUNG ABBILDUNG 3-7 M-POX-FÄRBUNG ABBILDUNG 3-8 CD-20-FÄRBUNG ABBILDUNG 3-9 M-POX-FÄRBUNG ABBILDUNG 3-10 CD-21-FÄRBUNG ABBILDUNG 3-11 NACE-FÄRBUNG ABBILDUNG 3-12 CD-34-FÄRBUNG ABBILDUNG 3-13 LYSOZYM-FÄRBUNG ABBILDUNG 3-14 LOKALISATION ALLER MS-MANIFESTATIONEN ABBILDUNG 3-15 ÜBERLEBEN IN TAGEN AB ED DES MS (NACH HISTOLOGISCHEM TYP DES MS) ABBILDUNG 3-16 ÜBERLEBEN AB ED DES MS (NACH ALTERSGRUPPEN) ABBILDUNG 3-17 ÜBERLEBEN BEI PRIMÄR ISOLIERTEN MS VS. PRIMÄR SIMULTANE MS ABBILDUNG 3-18 ÜBERLEBEN BEI SEKUNDÄREN MS (MS BIS TOD) ABBILDUNG 3-19 ÜBERLEBEN BEI SEKUNDÄREN MS (GRUNDERKRANKUNG BIS TOD) ABBILDUNG 3-20 ÜBERLEBEN BEI SEKUNDÄREN MS (ISOLIERT AUFTRETEND VS. SIMULTAN AUFTRETEND) ABBILDUNG 3-21 ÜBERLEBEN IN ABHÄNGIGKEIT VON DER DURCHFÜHRUNG EINER ALLO-HCT NACH ED MS ABBILDUNG 3-22 ÜBERLEBEN AB ED MS BEI AUFFÄLLIGEN KÖRPERLICHEN UNTERSUCHUNGSBEFUNDEN VS. UNAUFFÄLLIGEN KÖRPERLICHEN UNTERSUCHUNGSBEFUNDEN ABBILDUNG 3-23 ÜBERLEBEN AB ED MS BEI AUFFÄLLIGEN LABORWERTEN VS. UNAUFFÄLLIGEN LABORWERTEN ABBILDUNG 3-24 PATIENTEN OHNE ALLO-HCT NACH MS: PROGNOSTISCHER WERT DES LABORSTATUS ZUM ZEITPUNKT ED MS

11 TABELLENVERZEICHNIS TABELLE 1-1 WHO-KLASSIFIKATION DER AML (SWERDLOW 2008) TABELLE 1-2 WHO-KLASSIFIKATION DER MDS (SWERDLOW 2008) TABELLE 1-3 WHO-KLASSIFIKATION DER MPN (SWERDLOW 2008) TABELLE 1-4 WHO-KLASSIFIKATION DER MDS/MPN (SWERDLOW 2008) TABELLE 2-1 ANTIKÖRPER TABELLE 3-1 VERTEILUNG DER MS-FÄLLE AUF DIE JAHRE 1990 BIS TABELLE 3-2 MS FALLZAHLEN UNTERTEILT NACH HISTOLOGISCHEM TYP TABELLE 3-3 UNTERTEILUNG DER FÄLLE IN PRIMÄRE UND SEKUNDÄRE MS TABELLE 3-4 LOKALISATIONEN BEIM TYP AML M TABELLE 3-5 LOKALISATIONEN BEIM TYP AML M TABELLE 3-6 LOKALISATIONEN BEIM TYP AML M TABELLE 3-7 LOKALISATIONEN BEIM TYP AML M4EO TABELLE 3-8 LOKALISATIONEN BEIM TYP AML M TABELLE 3-9 LOKALISATIONEN BEIM TYP JMML TABELLE 3-10 LOKALISATIONEN BEIM TYP CML TABELLE 3-11 INTERVALLE ZWISCHEN ED DER GRUNDERKRANKUNG UND ED DES MS TABELLE 3-12 KNOCHENMARKBEFUNDE BEI DEN SEKUNDÄREN MS ZUM ZEITPUNKT DER ED MS (N=40) TABELLE 3-13 HISTOPATHOLOGISCHER VERGLEICH KM VS. MS ZUM ZEITPUNKT DER ED DES MS (N=32) TABELLE 3-14 FÄLLE MIT DIFFERENTEN HISTOPATHOLOGISCHEN BEFUNDEN (N=3) TABELLE 3-15 KLASSIFIKATION SEKUNDÄRER MS VS. KLASSIFIKATION DER GRUNDERKRANKUNG (N=37) TABELLE 3-16 LABORWERTE BEI ED MS (1) TABELLE 3-17 LABORWERTE BEI ED MS (2) TABELLE 3-18 UNTERSUCHUNGSBEFUNDE BEI ED MS TABELLE 3-19 ÜBERLEBEN NACH GRUNDERKRANKUNG

12 Einleitung und Problemstellung 1.1 Myelosarkom : Definition Das myeloische Sarkom wird in der aktuellen WHO Klassifikation (Swerdlow 2008) als eine extramedullär oder im Knochen lokalisierte Tumormasse aus Myeloblasten oder unreifen myeloischen Zellen definiert. Synonym dazu benutzen wir in dieser Arbeit den Begriff Myelosarkom (MS). Andere, in der Vergangenheit und bis heute benutzte, aber oft unscharf definierte Begriffe sind granulozytisches Sarkom, extramedullärer myeloischer Tumor, extramedullärer myeloblastischer Tumor, Myeloblastom oder Chlorom. A. Burns beschrieb einen Tumor dieser Art erstmals im Jahre 1811 (Burns 1811). Die Bezeichnung Chlorom wurde 1853 von A. King (King 1853) eingeführt und bezieht sich auf die Beobachtung einer Grünverfärbung der Tumorzellen, wenn sie Raumluft ausgesetzt werden. Dieses Phänomen ist auf den oftmals hohen Myeloperoxidase-Gehalt des Tumors zurückzuführen. 1.2 Inzidenz Die geschätzte Inzidenz von MS liegt bei 0,7 Fällen pro 1 Million Kinder und bei 2 Fällen pro 1 Million Erwachsenen pro Jahr (Swerdlow 2008). Ungefähr 5% aller Patienten mit AML oder CML entwickeln zu unterschiedlichen Zeitpunkten ihrer Krankheit ein MS. Aus unbekannten Gründen verdreifacht sich diese Zahl bei Kindern mit myeloproliferativen Erkrankungen, trotz ihrer Seltenheit, auf fast 13% (Swerdlow 2008). Mehrere Studien beschreiben eine Assoziation von MS mit verschiedenen chromosomalen Aberrationen und zytogenetischen Veränderungen. Vor allem die Translokation t(8;21)(q22;q22) wird als häufige Aberration bei MS angesehen. So entwickeln 18-24% der AML-Patienten mit t(8;21) ein MS (Byrd, Edenfield et al. 1995). Andere nachgewiesene chromosomale Veränderungen waren t(9;11), t(12;22), t(3;4) und inv16, sowie gehäuft 11q23 Aberrationen bei Kindern mit MS (Paydas, Zorludemir et al. 2006). Auch wurde bei vorbestehender AML M4 (nach WHO) ein vermehrtes Auftreten von MS beobachtet. Auch bei Patienten, die im Rahmen einer AML, eines MDS oder einer CML eine allogene hämatopoetische Zellransplantation (Allo-HCT) erhielten wird eine erhöhte Inzidenz von MS beschrieben (Paydas, Zorludemir et al. 2006).

13 Klinische Konstellationen MS können primär isoliert, dass heißt als initiale tumorartige extramedulläre Blasteninfiltration bei sonst unauffälligem Knochenmarkbefund, auftreten. Diese Variante ist als sehr selten anzusehen (Schmitt-Graff, Wickenhauser et al. 2002). Die Entwicklung eines MDS oder einer AML kann konsekutiv auftreten, ist jedoch nicht obligat. Häufiger jedoch werden MS gleichzeitig mit einer neu aufgetretenen myeloischen Erkrankung (s.u.) oder im Verlauf einer solchen gefunden. 1.4 Krankheitsbilder die mit MS assoziiert sein können Akute myeloische Leukämie (AML) Die akute myeloische Leukämie (AML) ist eine maligne Erkrankung der Myelopoese, die zu einer Akkumulation unreifer Zellen im Knochenmark führt, welche häufig auch ins Blut ausgeschwemmt werden. Sie führt zur einer massiven Vermehrung unreifer Zellen der Myelopoese im Knochenmark, die teilweise auch vermehrt im Blut gefunden werden können. Der Begriff Leukämie wurde 1845 von Rudolf Virchow geprägt (Tefferi 2008), der damals das Krankheitsbild einer CML beschrieb. In den USA beträgt die Inzidenz der AML etwa 3,6 je Einwohner und Jahr, wobei die altersgewichtete Inzidenz bei Männern höher ist als bei Frauen und ihr Maximum im 65. Lebensjahr hat (Weir, Thun et al. 2003). Bestimmte Syndrome mit chromosomaler A- neuploidie, wie das Down-Syndrom (Trisomie 21), das Klinefelter-Syndrom (XXY und Varianten) und das Patau-Syndrom (Trisomie 13), sind mit einer erhöhten Inzidenz für eine AML assoziiert. Erbkrankheiten, die mit einer erhöhten Chromosomenbrüchigkeit einhergehen, wie die Fanconi-Anämie, das Bloom-Syndrom, die Ataxia teleangiectatica und das Kostmann- Syndrom, sind ebenfalls mit der AML assoziiert (Schwartz and Cohen 1988). Desweiteren gehen eine erhöhte Strahlenexposition, der Kontakt mit bestimmten Chemikalien, sowie antineoplastische Chemotherapie mit einer erhöhten AML-Rate einher (Ellis, Ravid et al. 1993). Die Diagnose einer AML wird bei Vorhandensein von mindestens 20 Prozent myeloischen Blasten im Blut und/oder Knochenmark gestellt. Wichtige prognostische Faktoren sind der Karyotyp bzw. molekulare Aberationen (Swerdlow 2008). Die Einteilung der AML in biologisch unterscheidbare Gruppen basiert auf Morphologie, Zytochemie, Immunphänotyp sowie zytogenetischen und molekularen Merkmalen. Die bei-

14 den aktuell gebräuchlichen und in dieser Arbeit angewandten Klassifikationssysteme sind das der French American British (FAB) Group sowie das der WHO. Die FAB-Klassifikation erfolgt anhand der Morphologie und Zytochemie, während die aktuelle WHO-Klassifikation auch molekulare und klinische Aspekte berücksichtigt, jedoch ebenfalls die Struktur der FAB- Klassifikation integriert. Tabelle 1-1 WHO-Klassifikation der AML (Swerdlow 2008) WHO-Klassifikation der AML I. AML mit genetischen Anomalien AML mit t(8;21)(q22;q22); RUNX1-RUNX1T1 AML mit inv(16)(p13.1q22) oder t(16;16)(p13.1;q22); CBFB- MYH11 Akute promyelozyten Leukämie 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 AML (megakaryoblastisch) mit t(1;22)(p13;q13); RBM15-MKL1 AML mit mutiertem NPM1 AML mit mutiertem CEBPA II. AML, MDS-assoziiert III. Myeloische Neoplasie, Therapie-assoziiert IV. AML, nicht anderweitig spezifiziert AML mit minimaler Differenzierung AML ohne Reifung AML mit Reifung Akute myelomonozytäre Leukämie Variante: Vermehrung abnormer Eosinophiler im Knochenmark Akute monoblastische und monozytäre Leukämie Akute erythrozytäre Leukämie Akute megakaryoblastische Leukämie Akute basophile Leukämie Aktue Panmyelose mit Myelofibrose M0 M1 M2 M4 M4eo M5 M6 M7 Entspricht FAB- Klassifikation:

15 Myelodysplastische Syndrome (MDS) Die Myelodysplasien (MDS) sind eine heterogene Gruppe hämatologischer Erkrankungen. Sie sind durch eine Zytopenie in Verbindung mit dysplastischen Veränderungen der Hämatopoese bei einem Blastenanteil bis 19% gekennzeichnet und weisen eine ineffektive Blutzellproduktion auf. Das idiopathische MDS ist überwiegend eine Erkrankung des älteren Patienten, kann aber auch bei Kindern auftreten. Das mittlere Manifestationsalter liegt bei 68 Jahren mit leichter Bevorzugung des männlichen Geschlechtes. Das MDS hat eine Inzidenzrate von 3,5 bis 10 auf Einwohner bezogen auf die gesamte Bevölkerung sowie von 12 bis über 50 auf Einwohner bei älteren Menschen (Strom, Velez-Bravo et al. 2008). Das therapiebedingte MDS ist nicht altersabhängig. Es kann bis zu zehn Jahre und darüber hinaus nach einer intensiven Chemotherapie oder Kombination aus Chemotherapie und Radiotherapie bei bis zu 15% der Patienten auftreten. Bei MDS können z.t. zytogenetische Anomalien gefunden werden, die zum Teil spezifisch sind (Monosomie 5, 7, oder Trisomie 8) und in Beziehung zur Ätiologie des MDS stehen (11q23-Aberrationen nach Exposition mit Topoisomerase-II- Hemmern) (Mihara, Takihara et al. 2007). Die Inzidenz von MDS ist mit der Zeit gestiegen. Dies könnte sowohl darauf zurückzuführen sein, dass die Erkrankung häufiger diagnostiziert wird, als auch auf die zunehmende Alterung der Bevölkerung. Das mediane Überleben schwankt zwischen Jahren und wenigen Monaten, vor allem abhängig von genetischen Veränderungen und dem Blastenanteil im Knochenmark (Leon- Rodriguez 2005). Die meisten Patienten versterben infolge von Komplikationen der Panzytopenie und nicht durch eine Transformation in eine akute Leukämie. Tabelle 1-2 WHO-Klassifikation der MDS (Swerdlow 2008) Kategorie: Abkürzung: Refraktäre Zytopenie mit unilineärer Dysplasie: RCUD Refraktäre Anämie RA Refraktäre Neutropenie RN Refraktäre Thrombozytopenie RT Refraktäre Anämie mit Ringsideroblasten RARS Refraktäre Zytopenie mit multilineärer Dysplasie RCMD Refraktäre Anämie mit Blastenexzess RAEB MDS mit del(5q) MDS mit del(5q) MDS, unklassifizierbar MDS-U MDS in der Kindheit

16 Myeloproliferative Neoplasien (MPN) Diese Gruppierung umfasst Erkrankungen die auf der klonalen Proliferation der hämatopoetischen Stammzelle mit Ausreifung vorwiegend in Richtung Erythropoese, Megakaryopoese oder Granulopoese beruhen. Bei diesen Erkrankungen kann eine Transformation in eine AML bzw. eine Blastenphase auftreten (Spivak, Barosi et al. 2003). Die chronisch myeloische Leukämie (CML) nimmt eine gewisse Sonderstellung ein, weil sie als typische Leukämie imponiert und regelmäßig mit einer Translokation von genetischem Material der langen Arme der Chromosomen 9 und 22 einhergeht (BCR/ABL Translokation). Zu den vier klassischen MPN Entitäten gehören die CML, die Polycythaemia vera (PV), die essentielle Thrombozythämie (ET) und die primäre Myelofibrose (PMF). Zur Gruppe der nicht-klassischen MPNs gehören die chronische Neutrophilenleukämie (CNL), das Hypereosinophilen-Syndrom (HES), die nicht näher klassifizierbare chronische Eosinophilenleukämie (CEL-NOS), unklassifizierbare MPN-Formen (MPN-U) und Mastzellerkrankungen. Hier wird nur auf die CML (BCR-ABL+) und die PMF näher eingegangen. Tabelle 1-3 WHO-Klassifikation der MPN (Swerdlow 2008) Kategorie: Chronische myeloische Leukämie (BCR-ABL-positiv) Polycythaemia vera Essentielle Thrombozythämie Primäre Myelofibrose Chronische Neutrophilenleukämie Chronische Eosinophilenleukämie, nicht näher klassifizierbar Hypereosinophiles Syndrom Mastzellerkrankungen Myeloproliferative Neoplasien, unklassifizierbar Abkürzung: CML, BCR-ABL+ PV ET PMF CNL CEL-NOS HES MPN-U Chronische myeloische Leukämie (BCR-ABL+): Die Diagnose einer CML wird bei Nachweis der klonalen Vermehrung einer Stammzelle mit reziproker Translokation zwischen den Chromosomen 9 und 22 gestellt (BCR/ABL- Translokation). Unbehandelt kommt es regelmäßig zum Übergang der Krankheit von einer chronischen Phase meist über eine Akzellerationsphase zur Blastenkrise (Cortes and Kantarjian 2003).

17 In den USA beträgt die jährliche Inzidenz der CML 1,5 auf Einwohner. Die altersgewichtete Inzidenz ist für Männer höher als für Frauen (2,0 vs. 1,2). Die Inzidenz der CML steigt mit dem Alter bis Mitte vierzig langsam, danach rascher an (Sessions 2007). Bisher ließ sich kein klarer Zusammenhang mit der Exposition gegenüber zytotoxischen Substanzen oder eine virale Ätiologie nachweisen. Der Einfluss radioaktiver Strahlung wurde durch Untersuchung Überlebender der Atombombenabwürfe belegt. Jedoch können offenbar nur sehr hohe Strahlendosen eine CML induzieren (Kamada 2001). Die Prognose der CML ist variabel. In der Ära vor der Einführung der Tyrosinkinase- Inhibitoren (z.b. Imatinib) starben zehn Prozent der Patienten innerhalb der ersten zwei Jahre, danach 20 Prozent jährlich. Die mediane Überlebenszeit betrug rund vier Jahre (Hehlmann, Hochhaus et al. 2007). Heute hat die CML durch die Erfolge der Imatinib-Behandlung und der Allo-HCT eine deutlich bessere Prognose. Das Ziel der Therapie ist eine komplette Remission und Heilung. Primäre Myelofibrose: Die PMF ist eine klonale Störung unklarer Ätiologie einer multipotenten hämatopoetischen Stammzelle, die mit Markfibrose, extramedullärer Blutbildung und Splenomegalie einhergeht. Während bis vor wenigen Jahren nur bei Patienten mit einem voll ausgeprägten Krankheitsbild mit Hepatosplenomegalie, extramedullärer Hämatopoese und leukoerythroblastischem Blutbild die Diagnose einer PMF gestellt wurde, haben vor allem retrospektive Untersuchungen gezeigt, dass die Erkrankung mit einer präfibrotischen Phase beginnen und eine langsame oder raschere Progression durch verschiedene Stadien zeigen kann (Thiele 2008). In Retrospektiven Studien ist eine Transformation der frühen PMF in eine fortgeschrittene Erkrankung in etwa 50-70% der Fälle zu finden. Es sind bevorzugt ältere Patienten, mit einer maximalen Häufigkeit im sechsten Lebensjahrzehnt, betroffen. Die PMF führt im Krankheitsverlauf zu einem zunehmenden Knochenmarkversagen mit transfusionsabhängiger Anämie und zunehmender Organomegalie aufgrund der extramedullären Blutbildung. In ca. 10% der Fälle entwickeln die Patienten eine akute Leukämie (Spivak, Barosi et al. 2003).

18 Myelodysplastische / myeloproliferative Neoplasien (MDS/MPN) Diese Gruppierung umfasst myeloische Neoplasien, die überlappende Merkmale zwischen einem MDS und einer MPN aufweisen (Tefferi and Vardiman 2008). Es handelt sich um Erkrankungen, die durch eine ineffektive erythro- und / oder granulopoetische Dysplasie in Assoziation mit einer effektiven Myeloproliferation unter dem Bild einer Leukozytose / Monozytose oder auch Thrombozytose gekennzeichnet sind. Zu dieser Gruppe gehören die chronische myelomonozytäre Leukämie (CMML), die juvenile myelomonozytäre Leukämie (JMML), die atypische chronische myeloische Leukämie (CML, BCR-ABL-) und die provisorische Entität eines unklassifizierbaren MDS/MPN (MDS/MPN-U). Hier wird nur auf die JMML näher eingegangen. Tabelle 1-4 WHO-Klassifikation der MDS/MPN (Swerdlow 2008) Kategorie: Chronische myelomonozytäre Leukämie Juvenile myelomonozytäre Leukämie Atypische CML (BCR-ABL-negativ) Myelodysplastische / myeloproliferative Neoplasien, unklassifizierbar Abkürzung: CMML JMML CML, BCR-ABL- MDS/MPN-U Juvenile myelomonozytäre Leukämie (JMML): Die JMML ist eine chronische Leukämie und betrifft Kinder, meist im Alter von 4 Jahren und jünger. Das Durchschnittsalter bei Diagnosestellung liegt bei 2 Jahren. Die Inzidenz beträgt 3 Fälle pro 1 Million Kinder pro Jahr und macht 1-2% aller kindlichen Leukämien aus. Bei etwa 25% der Kinder lässt sich in den Leukämiezellen einen Monosomie 7 nachweisen. Voraussetzung für die Diagnosestellung sind eine persistierende periphere Monozytose >1x10 9 /L und ein fehlender Nachweis eines BCR-ABL1 Fusionsgens bzw. Philadelphia- Chromosoms, sowie weniger als 20% Blasten in Blut und Knochenmark. Die 10 Jahres Überlebenswahrscheinlichkeit liegt bei Patienten, die eine allogene hämatopoetische Zelltransplantation (Allo-HCT) erhalten bei ca. 40% (Niemeyer, Arico et al. 1997).

19 Fragestellung der Arbeit Die aktuellen Publikationen zum MS sind durch die unterschiedlichen Fragestellungen und die heterogenen Subklassifikationen der MS nur schwer vergleichbar. Beispiel für die schwer überschaubare Datenlage ist allein die weiterhin uneinheitliche Nomenklatur mit bis zu 6 verschiedenen und teilweise unterschiedlich definierten Bezeichnungen für die Entität Myelosarkom. Bis zum heutigen Tage gibt es kein einheitliches Therapiekonzept bzw. einheitliche Therapieempfehlungen für Patienten mit neu aufgetretenen MS. Allerdings wird jetzt überwiegend eine kurative Therapiestrategie unter Einschluß der Allo-HCT empfohlen. Die Zahl der Publikationen zu MS nehmen trotz der Seltenheit der Erkrankung deutlich zu (in der Medline in den letzten 10 Jahren alleine 460 Veröffentlichungen), dennoch sind viele Fragen ungeklärt. Eine Analyse des relativ großen Freiburger Patientenkollektivs in Hinblick auf Histopathologie, Klinik, Verlauf und mögliche Prognosefaktoren erscheint deshalb sinnvoll.

20 Untersuchungsgut und Methodik 2.1 Patientenkollektiv und Untersuchungsmaterial Aus dem Archiv des Pathologischen Institutes der Albert-Ludwigs-Universität zu Freiburg wurden die von 1990 bis 3/2007 dokumentierten und als MS oder Chlorom gekennzeichneten Fälle aufgearbeitet und retrospektiv analysiert. Rekrutiert wurde ein Kollektiv von 65 Patienten. Für diese Fälle wurden anhand der Instituts-Eingangsbögen und der zugehörigen Eingangsnummern die im Pathologischen Institut archivierten Gewebeblöcke herausgesucht und die histologischen und immunhistochemischen Parameter sowie die klinischen Daten untersucht. Die Auswertung berücksichtigte die folgenden Parameter: - Alter und Geschlecht des Patienten - Zeitpunkt der Erstdiagnose des MS - Lokalisation(en) - Histologische Einordnung des MS - Blutbild und Differentialblutbild, sowie weitere Laborwerte zum Zeitpunkt der Erstdiagnose MS - Organbefunde zum Zeitpunkt der Erstdiagnose MS: o Leber o Milz o Lymphknoten - Therapie ab Diagnosestellung - Daten bezüglich einer eventuell vorhandenen hämatologischen Vor- / Grunderkrankung: o Zeitpunkt der Erstdiagnose einer hämatologischen Erkrankung o Klassifikation (nach WHO bzw. FAB) o Immunphänotyp o Zytogenetik o Therapie - Vitalstatus / Sterbedatum des Patienten

21 Histologie & Immunhistochemie Von den in gepuffertem 4% Formalin fixierten in Paraffin eingebetteten Gewebeproben wurden Schnitte von weniger als 3µm Dicke hergestellt, entparaffiniert und gefärbt. In einigen Fällen war es aufgrund der geringen Biopsiegröße nicht möglich, von den Gewebeblöcken ausreichende Schnitte zu gewinnen, sodass die Färbungen nicht immer bei sämtlichen Präparaten vollständig durchgeführt werden konnten Konventionelle histologische Färbungen 1. Haematoxylin-Eosin (HE) Die HE-Färbung enthält die Farbstoffe Hämatoxylin und Eosin und wurde als Übersichtsfärbung durchgeführt. Arbeitsgang: 1. Xylol 6 Minuten 2. Alkohol abs. 4,5 Minuten 3. fließend Wasser 1,5 Minuten 4. Haemalaun 1,5 Minuten 5. Haemalaun ver. 1,5 Minuten 6. fließend Wasser 3 Minuten 7. Wasserbad 3 Minuten 8. Eosin 1,5 Minuten 9. fließend Wasser 1,5 Minuten 10. Alkohol abs. 7,5 Minuten 11. Xylol 3 Minuten 2. Giemsa Die Giemsa-Färbung enthält die Farbstoffe Eosin, Methylenblau, Methylenazur und Methylenviolett und wurde als Übersichtsfärbung durchgeführt. Arbeitsgang: min. Giemsa-Gebrauchslösung (Merck ) 2. 0,5%-1% Essigsäure 3. mit 96% Alkohol spülen, dann 2 x 100% Alkohol unter mikroskopischer Kontrolle 4. Xylol

22 Perjodsäure-Schiff-Reaktion (PAS) Die PAS-Färbung ist eine histochemische Färbung, bei der insbesondere kohlenhydrathaltige Komponenten wie z.b. Glykoproteine, Muzine und Glykogen mit Hilfe von Perjodsäure und Schiff-Reagens nachgewiesen werden können. Arbeitsgang: min. Inkubation in 0,5 % wässriger Perjodsäure Lösung 2. spülen mit Aqua dest min. Schiff-Reagens nach Graumann (5 g Pararosanilin in 150 ml 1 N HCL lösen und dazu 5 g Kaliummetabisulfat oder Natriumpyrosulfit in 850 ml Aqua dest. gelöst zufügen. Inkubation für 24 h im Dunkeln und anschließend 3 g Aktivkohle zugeben, schütteln und filtrieren) 4. spülen mit Schwefeldioxidwasser (300 ml H2O, 10 ml 10% Kaliumpyrosulfitlösung, 10 ml 1 N HCL) 5. 5 min. spülen mit Leitungswasser 6. Hämalaun Kerngegenfärbung 7. aufsteigende Alkoholreihe, Xylol 4. Naphthol-AS-D-Chloracetatesterase (NASDCL) Mit Hilfe der Naphthol-AS-D-Chloracetatesterase-Reaktion kommen die Zellen der neutrophilen Granulopoese und Gewebsmastzellen zur Darstellung. Somit erlaubt die NACE- Färbung einen Überblick über Quantität und topographische Verteilung der Zellen der Granulopoese. Arbeitsgang: ml PBS-Puffer ph 7,2 (1:20 verdünnen) mit - 0,5 ml Hexazoniumlösung mischen, dazu - 0,016 g Naphthol-AS-D-Chloracetat (Sigma Nr.-0758) gelöst in - 1 ml DMSO-Triton (9:1) ph 6,2-6,4 mischen - Färbevorgang: min. entparaffinieren bis Aqua dest min. bei Zimmertemperatur inkubieren 3. mit Leitungswasser spülen, mit Aqua dest. Spülen min. Hämalaun, 5 min. spülen mit Leitungswasser

23 Immunhistologie Die immunhistochemischen Färbungen wurden mit dem Autostainer-Instrument und dem ChemMate Detection Kit der Firma DakoCytomation durchgeführt. Das Nachweissystem basiert auf der LSAB (markiertes Streptavidin-Biotin)- Methode und wird in einem dreistufigen Verfahren eingesetzt. Zuerst erfolgt die Inkubation des Gewebes mit den optimal verdünnten primären Kaninchen- oder Mausantikörpern. Die Tabelle zeigt die Titrierung der einzelnen Primärantikörper. Tabelle 2-1 Antikörper Antikörper Titrierung genaue Bezeichnung Code (Dako) CD34 1/200 Monoclonal Mouse Anti- Human CD34 M 7165 CD61 1/25 Monoclonal Mouse Anti- Human CD 61 M 0753 CD68 1/200 Monoclonal Mouse Anti- Human CD 68 M 0876 CD117 (c-kit) 1/50 Polyclonal Rabbit Anti- Human A 4502 M-POX 1/20000 Polyclonal Rabbit Anti- Human A 0398 Lysozym 1/500 Polyclonal Rabbit Anti- Human A 0099 Haemoglobin 1/1000 Polyclonal Rabbit Anti- Human A 0118 Der zweite Schritt ist die Inkubation mit ChemMate Link, Biotinylated Secondary Antibodies (AB2). Hierbei handelt es sich um biotinylierte Anti-Maus und Anti-Kaninchen Ziegen- Immunglobuline in gepufferter Lösung mit stabilisierendem Protein und Natriumazid. Es folgt die Inkubation mit ChemMate Streptavidin Alkaline Phosphatase (AP). Es handelt sich um an alkalische Phosphatase (AP) konjugiertes Streptavidin in gepufferter Lösung mit stabilisierendem Protein und Konservierungsmittel. Die Reaktion wird schließlich mit Hilfe von RED Chromogen visualisiert.

24 Vor Durchführung der Immunreaktion müssen die routinemäßig fixierten, paraffinierten Gewebeschnitte mit Hilfe einer Target Retrieval Solution einer Epitopdemaskierung unterzogen werden. Endogene alkalische Phosphatase wird durch den Zusatz von ChemMate Levamisole zum ChemMate AP Substrate Buffer vor dem Zufügen der Chromogene blockiert. Die Gegenfärbung der Zellkerne (blau) erfolgt mit Hämalaun. Anschließend werden die Schnitte mit Wasser gespült, in einer aufsteigenden Alkoholreihe entwässert und eingedeckt. 2.3 Datenauswertung und statistische Analyse Die Auswertung der Daten erfolgte mit Hilfe der Statistik-Software SPSS (Version 13.0) das auch für die graphische Aufarbeitung und Darstellung der Kaplan-Meier-Kurven zur Anwendung kam. Die Sammlung und Sortierung der Daten, sowie die Erstellung von Grafiken und Tabellen erfolgte mit der Software Microsoft Office Excel Bei der Analyse der Überlebenszeiten wurde der Zeitraum zwischen dem Zeitpunkt der Erstdiagnose des Tumors und dem Endpunkt der Beobachtung der MS-Fälle ( ) untersucht, sowie der Zeitraum zwischen Erstdiagnose der Grunderkrankung und dem Endpunkt der Beobachtung der MS-Fälle. Zum finalen Erfassungszeitpunkt bestanden hinsichtlich des Verbleibs der Patienten grundsätzlich drei Möglichkeiten: - Der Patient lebt. - Der Patient ist verstorben. - Der Verbleib des Patienten konnte nicht geklärt werden. Zum Vergleich der Überlebenskurven sowie zur Beurteilung der prognostischen Relevanz klinischer und histopathologischer Patientencharakteristika wurde der Log-Rank-Test herangezogen. Bei der Interpretation der Irrtumswahrscheinlichkeit kamen die allgemein üblichen Kriterien zur Anwendung. Irrtumswahrscheinlichkeit: p > 0,05 = nicht signifikant p 0,05 = signifikant

25 Literaturrecherche Zur systematischen EDV-gestützten Literaturrecherche wurde die Datenbank Medline herangezogen. Die Auswertung der Daten erfolgte unter Berücksichtigung bisher veröffentlichter Studienergebnisse.

26 Ergebnisse 3.1 Rekrutierungszeitraum der Myelosarkom-Fälle Nach der Durchsicht der histopathologischen Befunde, der Schnittpräparate und der klinischen Daten konnten wir aus dem Archiv 65 Patienten aus den Jahren 1990 bis April 2007 rekrutieren. Die Verteilung der Erstbiopsien auf die einzelnen Jahrgänge ist der Tabelle 3-1 zu entnehmen. Tabelle 3-1 Verteilung der MS-Fälle auf die Jahre 1990 bis 2007 Erstbiopsie im Jahre Anzahl der Patienten Gesamtzahl: 65

27 Alters- und Geschlechterverteilung Von den in unserer Studie eingeschlossenen Patienten waren 41 Männer (63,0%) und 24 Frauen (37,0%) (Abbildung 3-1). Abbildung 3-1 Geschlechterverteilung der untersuchten Patienten m 35 Anzahl w w m Geschlecht Das Alter der Patienten bei der erstmaligen Diagnosestellung eines MS lag zwischen 1 und 80 Jahren bei einem Mittelwert von 47,0 Jahren und einem Medianwert von 53 Jahren (Abbildung 3-2). 18 Abbildung 3-2 Häufigkeit der MS nach Altersgruppen Anzahl Altersgruppe

28 Histopathologische Subklassifikation der Myelosarkome Die Schnittpräparate der Biopsien wurden zunächst anhand der HE-, Giemsa-, PAS- und NASDCL-Färbungen beurteilt. Eine weitere Charakterisierung des Antigenexpressionsmusters erfolgte mit einem immunhistologischen Panel, das Antikörper zum Nachweis von Myeloperoxidase, Lysozym, CD34, CD117 (C-kit), CD61, CD68 und Haemoglobin umfasste. Nach den Kriterien der WHO- Klassifikation ergaben sich die in Tabelle 3-2 aufgeführten Subtypen. Typische Beispiele sind in den Abbildungen 3-3 bis 3-13 dargestellt. Es handelt sich um 2 makroskopische und 9 histologische Bilder eines bei einem 13jährigen Jungen primär isoliert in einem mesenterialen Lymphknoten aufgetretenen MS. Histologisch entspricht das MS einer AML M4. Abbildung 3-3 MS makroskopisch I Abbildung 3-4 HE-Färbung

29 Abbildung 3-5 MS makroskopisch II Abbildung 3-7 M-POX-Färbung Abbildung 3-6 Giemsa-Färbung Abbildung 3-8 CD-20-Färbung

30 Abbildung 3-9 M-POX-Färbung Abbildung 3-11 NACE-Färbung Abbildung 3-10 CD-21-Färbung Abbildung 3-12 CD-34-Färbung

31 Abbildung 3-13 Lysozym-Färbung Tabelle 3-2 MS Fallzahlen unterteilt nach histologischem Typ Histologischer Typ Fallzahl Anteil in % AML M1 8 13,10% AML M2 6 9,80% AML M4 und AML M4eo 24 39,3% AML M5 6 9,80% AML M5a 2 3,30% AML M7 1 1,60% CML 5 8,20% JMML 5 8,20% Blastäre Eosinophilenleukämie 2 3,30% AML - unklassifizierbar mit bizarren Tumorriesenzellen 1 1,60% MPN-U 1 1,60%

32 Einteilung unter Berücksichtigung des klinischen Verlaufs MS können als primäre oder sekundäre Manifestation einer hämatologischen Neoplasie auftreten. Als primäre MS bezeichnet man Läsionen die ohne jede vorbestehende hämato-onkologische Erkrankung auftreten. Diese Fallgruppe lässt sich unterteilen in primär isoliert auftretende MS, das heißt Fälle bei denen das Knochenmark des Patienten bei Diagnosestellung keine pathologischen Veränderungen aufweist, und primär simultane Fälle, bei denen parallel zum neu aufgetretenen MS erstmals eine pathologische Knochenmarkveränderung diagnostiziert wird. Sekundäre MS sind Läsionen die in der Folge einer vorbestehenden Knochenmarkerkrankung auftreten. Diese Gruppe lässt sich nach der Art der vorbestehenden hämato-onkologischen Erkrankung in acht Subtypen unterteilen. In dem hier untersuchten Patientenkollektiv waren die sekundären MS mit insgesamt 40 Fällen am häufigsten (siehe Tabelle 3-3). Tabelle 3-3 Unterteilung der Fälle in primäre und sekundäre MS Art des Verlaufs Anzahl Prozent Primär isolierte MS (Knochenmark bei Diagnosestellung unauffällig) 11 18,00% Primär simultane MS (Knochenmark bei Diagnosestellung pathologisch verändert) 10 16,40% MS nach vorbestehender AML¹ 11 18,00% MS nach vorbestehendem MDS 11 18,00% MS nach vorbestehender CML 4 6,55% MS nach vorbestehender PMF 3 4,91% MS nach vorbestehender JMML 4 6,55% MS nach vorbestehender atypischer myeloproliferativer Erkrankung ² 5 8,18% MS nach vorbestehender schwerer aplastischer Anämie 1 1,63% MS nach vorbestehender kongenitaler dyserythropoetischer Anämie 1 1,63% ¹ Die 11 Fälle schließen 1 Patienten mit AML M1, 4 Patienten mit AML M2, 4 Patienten mit AML M4 und 2 Patienten mit nicht näher spezifizierten AML ein. ² Die 5 Fälle schließen 2 Patienten mit Philadelphia-Chromosom negativer CML, 1 Patienten mit chronischer Eosinophilenleukämie, 1 Patienten mit chronischer Neutrophilenleukämie und 1 Patienten mit chronischen Eosinophilenmyeloproliferation ein.

33 Topographische Lokalisationen der MS: Gesamtkollektiv Aus Abbildung 3-14 ist die prozentuale Verteilung der Lokalisationen ersichtlich, in denen die MS auftraten. Insgesamt wurden 86 verschiedene Biopsien ausgewertet, da einige der 65 Patienten MS an zwei oder mehreren unterschiedlichen Lokalisationen aufwiesen. Insgesamt gab es 42 Patienten mit singulärer MS-Manifestation, 15 Patienten mit 2 verschiedenen Manifestationsorten, 4 Patienten mit 3 verschiedenen Manifestationsorten und 1 Patienten mit 4 verschiedenen Manifestationsorten. Bei Patienten mit mehreren Manifestationsorten traten die MS entweder gleichzeitig in unterschiedlichen Geweben auf (selten), oder wurden im Laufe der Krankengeschichte zu unterschiedlichen Zeitpunkten in verschiedenen Geweben diagnostiziert. Mit einem Anteil von 19% war die Haut am häufigsten von MS betroffen.

34 Abbildung 3-14 Lokalisation aller MS-Manifestationen sonstige 17% Urogenital 5% Mamma 2% Niere 2% Leber 3% Magen 3% Milz 5% ZNS 5% Gingiva 7% Haut 19% Darm 9% LK 14% Knochen 9% Die sonstigen Manifestationsorte betrafen: Bindegewebe, Fettgewebe, Hoden, Mediastinum, NNH-Polyp, Omentum majus, Pankreas, Parotis, Pleura, Skelettmuskulatur und Tonsille Lokalisationen der MS nach histologischen Subtypen Tabelle 3-4 Lokalisationen beim Typ AML M1 AML M1 Häufigkeit Prozent Darm 2 22,2% Fettgewebe 1 11,1% ZNS 2 22,2% Kiefer 1 11,1% Knochen 1 11,1% Omentum majus 1 11,1% Urogenital 1 11,1% Tabelle 3-5 Lokalisationen beim Typ AML M2 AML M2 Häufigkeit Prozent Gallenblase 1 14,0% Haut 1 14,0% Knochen 1 14,0% LK 1 14,0% Magen 1 14,0% Mamma 1 14,0% Urogenital 1 14,0%

35 Tabelle 3-6 Lokalisationen beim Typ AML M4 AML M4 Häufigkeit Prozent Abdominell 1 3,3% Darm 2 6,7% ZNS 1 3,3% Gingiva 2 6,7% Haut 7 23,3% Knochen 2 6,7% Leber 1 3,3% LK 7 23,3% Mamma 1 3,3% Mediastinum 1 3,3% Milz 1 3,3% Niere 1 3,3% Parotis 1 3,3% Skelettmuskulatur 1 3,3% Urogenital 1 3,3% Tabelle 3-9 Lokalisationen beim Typ JMML JMML Häufigkeit Prozent Darm 1 10,0% Haut 1 10,0% Leber 2 20,0% LK 1 10,0% Milz 3 30,0% Niere 1 10,0% Tonsille 1 10,0% Tabelle 3-7 Lokalisationen beim Typ AML M4eo AML M4eo Häufigkeit Prozent Darm 1 20,0% Knochen 1 20,0% LK 1 20,0% Magen 1 20,0% Pankreas 1 20,0% Tabelle 3-8 Lokalisationen beim Typ AML M5 AML M5 Häufigkeit Prozent Gingiva 2 20,0% Haut 3 30,0% Intrakraniell 1 10,0% NNH-Polyp 1 10,0% Urogenital 1 10,0% Darm 1 10,0% Hoden 1 10,0% Tabelle 3-10 Lokalisationen beim Typ CML CML Häufigkeit Prozent Fettgewebe 1 20,0% Haut 1 20,0% Knochen 1 20,0% LK 1 20,0% Pleura 1 20,0% Besonders auffällig war die Häufung von Haut- und Gingiva-Befall bei MS vom histologischen Typ AML M4 und AML M5. Bei dem Vergleich der summierten Gruppen vom histologischen Typ AML M4 und M5 mit den summierten Gruppen vom Typ AML M1 und M2 zeigt sich eine statistisch signifikante (p<0,05) Häufung von Haut- und Gingiva-Befall in der Gruppe AML M4+M5. Vergleicht man diese Gruppe mit allen anderen histologischen Gruppen (ebenfalls summiert), so ist die Häufung ebenfalls statistisch signifikant (p<0,05). Die Lokalisationen der Fälle vom histologischen Typ AML M7 (1 Fall), blastäre Eosinophilenleukämie (2 Fälle), AML - unklassifizierbar mit bizarren Tumorriesenzellen (1 Fall) und MPN-U (1 Fall) werden hier aufgrund der minimalen Fallzahlen wegen fehlender Aussagekraft nicht angeführt.

36 Typische klinische Verläufe der primären MS: Primär isolierte MS: Intervall bis Auftreten einer AML 11 Patienten des von uns untersuchten Kollektivs wiesen ein primär isoliert aufgetretenes MS auf. Leider ist die Datenlage bezüglich der verschiedenen zeitlichen Intervalle bis zum Auftreten einer AML in dieser Gruppe sehr lückenhaft. Lediglich bei zwei Patienten ist der genaue Zeitpunkt einer späteren AML-Diagnose bekannt. In diesen Fällen wurde die AML 390 bzw Tage nach dem Erstbefund eines isolierten MS diagnostiziert. Lediglich das Sterbedatum bzw. der Überlebensstatus ist für alle Patienten bekannt (Grafiken s.u.). So verstarben 8 der 11 Patienten zwischen 254 Tagen und 2124 Tagen nach Erstdiagnose des MS. Es steht zu vermuten, dass der Tod in diesen Fällen Folge einer neu aufgetretenen AML bzw. einer neu aufgetretenen neoplastischen Knochenmarkveränderung war. 3 der 11 Patienten lebten zum untersuchten Zeitpunkt noch, und zwar 124, 529 und 4173 Tage nach Erstiagnose des MS. 3.7 Typische klinische Verläufe der sekundären MS: Intervall ED der Grunderkrankung ED des MS In der Gruppe der sekundären MS bestanden unterschiedlich lange zeitliche Intervalle zwischen der Erstdiagnose der hämatoonkologischen Grunderkrankung und der Erstdiagnose eines MS. Die durchschnittliche Zeit bis zur Erstdiagnose eines MS betrug 1297 Tage und die mediane Zeit bis zu Erstdiagnose eines MS 853 Tage. Tabelle 3-11 gibt einen Überblick über die Intervalle zwischen Erstdiagnose der hämatoonkologischen Grunderkrankung und Auftreten eines MS.

37 Tabelle 3-11 Intervalle zwischen ED der Grunderkrankung und ED des MS Grunderkrankung Anzahl Durchschnittliche Zeit bis zur ersten Diagnose eines MS Mediane Zeit bis zur ersten Diagnose eines MS Vorbestehende AML Vorbestehendes MDS Vorbestehende CML Vorbestehende PMF Vorbestehende JMML Vorbestehende atypische myeloproliferative Erkrankung Vorbestehende schwere aplastische Anämie Vorbestehende kongenitale dyserythropoetische Anämie Knochenmarkbefunde zum Zeitpunkt der ED sekundärer MS Bei der Mehrzahl der Patienten mit sekundären MS bestand zum Zeitpunkt der Tumormanifestation eine pathologische Knochenmarkveränderung mit Nachweis einer AML oder eines MDS. Bei 13 Patienten lag in Folge einer Chemotherapie oder Allo-HCT eine Remission der Grunderkrankung vor. Bei 16 Patienten trat ein MS als Rezidiv nach einer Knochenmarkstransplantation auf. Bei 10 dieser Patienten trat das MS isoliert auf, 6 Patienten wiesen gleichzeitig ein Rezidiv im Knochmark auf. Tabelle 3-12 Knochenmarkbefunde bei den sekundären MS zum Zeitpunkt der ED MS (n=40) Knochenmarkbefund: Anzahl KM pathologisch verändert: 22 KM-Befund unauffällig: 13 KM-Befund unbekannt: 5

38 Vergleich der histopathologischen Klassifikation: KM vs. MS zum Zeitpunkt der ED eines MS Die Befunde der Knochenmarkuntersuchungen zum Zeitpunkt der Erstdiagnose eines MS wurden bezüglich der histopathologischen Subklassifikation mit der entsprechenden Klassifikation des MS verglichen. Bei der Untersuchung eingeschlossen sind alle primär simultan aufgetretenen MS, sowie alle sekundären MS mit pathologischem Knochenmarkbefund zum Zeitpunkt der Erstdiagnose MS. Untersucht wurde die Frage, ob ein gleichzeitig aufgetretener pathologischer Knochenmarkbefund dem histopathologischen Bild des MS entspricht, oder ob abweichende Befunde möglich sind (Tabelle 3-13). Tabelle 3-13 Histopathologischer Vergleich KM vs. MS zum Zeitpunkt der ED des MS (n=32) Knochenmarkbefund Anzahl Identische Befunde 21 Unterschiedliche Befunde 3 Vergleich nicht möglich¹ 8 ¹Hier war ein exakter Vergleich der Befunde aufgrund einer zu geringen diagnostischen Spezifität des Knochenmarkbefundes nicht möglich. Histopathologisch differente Befunde fanden sich somit nur in einem Bruchteil der untersuchten Fälle. Alle drei Fälle betrafen sekundär aufgetretene MS. In zwei Fällen wies dabei das Knochenmark das Bild einer PMF auf, während in einem Fall das Knochenmark dem Bild eines MDS/MPN entsprach (Tabelle 3-14). Tabelle 3-14 Fälle mit differenten histopathologischen Befunden (n=3) Grunderkrankung Knochenmarkbefund MS-Typ PMF PMF AML M2 PMF PMF AML M7 Atyp. Myeloprol. Erkr. (Chron. Neurtophilen-Leukämie) MDS-MPN AML M5

39 Vergleich der Klassifikation sekundärer MS mit der vorausgegangenen Grunderkrankung In Tabelle 3-15 sind die histopathologischen Subklassifikationen sekundärer MS den entsprechenden Klassifikationen der vorausgegangenen Grunderkrankung gegenübergestellt. MS nach vorausgegangener AML waren in 7 von 9 Fällen vom gleichen FAB-Typ wie die jeweils vorausgegangene AML. In zwei Fällen unterschied sich die Klassifikation der MS von der Klassifikation der vorausgegangenen AML. Auffällig ist, dass in beiden Fällen eine Allo- HCT vor Auftreten der MS erfolgt war. MS nach vorausgegangenem MDS sowie nach vorausgegangener PMF waren immer vom Typ einer AML, während MS nach vorausgegangener CML als CML-Blastenphase eingeordnet werden. Tabelle 3-15 Klassifikation sekundärer MS vs. Klassifikation der Grunderkrankung (n=37) Anzahl Grunderkrankung MS-Typ ALLO-HCT vor ED MS 7 AML verschiedene Subtypen Identische Subtypen 3/7 Fälle AML unklassifizierbar mit biz. Tumorriesenzellen 1 AML M2 1/1 Fälle 1 AML M2 AML M5 1/1 Fälle 11 MDS AML (unterschiedliche Subtypen) 7/10 Fälle 4 CML CML im Blastenschub 1/3 Fälle 3 PMF AML (unterschiedliche FAB-Typen) 0/3 Fälle 4 JMML JMML 0/4 Fälle Atypische myeloproliferative Erkrankung (CML phil. neg.) Myeloblastenschub 1/2 Fälle Atypische myeloproliferative Erkrankung (Chronische Neutrophilenleukämie) AML M5 0/1 Fälle Atypische myeloproliferative Erkrankung (Chronische Eosinophilenmyeloproliferation) blastäre. Eosinophilenleukämie 0/1 Fälle Atypische Myeloproliferative Erkrankung (Chronische Eosinophilenmyeloproliferation) AML M4eo 0/1 Fälle 1 kongenitale dyserythropoetische Anämie Multilineäre extramed. Myeloproliferation 0/1 Fälle Fälle bei denen keine spezifische Klassifikation der Grunderkrankung oder des MS vorlag wurden nicht in die Tabelle integriert (davon 2 Fälle mit MS nach Allo-HCT).

40 Klinische Parameter bei der Erstdiagnose MS Pathologische Laborparameter Die klinischen Daten der in der Studie eingeschlossenen Patienten wurden in Hinblick auf Auffälligkeiten des Blutbildes bzw. relevanter hämatologischer Laborparameter zum jeweiligen Zeitpunkt der Erstdiagnose eines MS untersucht. Als relevante Parameter wurden kleines Blutbild (mit Leukozyten, Erythrozyten, Hämoglobin, Hämatokrit, MCV und Thrombozyten) Differentialblutbild, LDH und Harnsäure angesehen. Verglichen wurden hierbei wieder die primär isoliert aufgetretenen MS mit den primär simultan aufgetretenen, sowie die sekundären MS mit unauffälligem Knochenmarkbefund zum Zeitpunkt der Diagnosestellung mit denen, die einen pathologisch veränderten Knochenmarkbefund zum Zeitpunkt der Erstdiagnose des MS aufwiesen. Die hier analysierte und gegenüber dem zugrunde liegenden Gesamtpatientenkollektiv geringere Fallzahl ist darauf zurückzuführen, dass nicht bei allen Patienten zum Zeitpunkt der Erstdiagnose eines MS entsprechende Laboruntersuchungen durchgeführt wurden bzw. in einigen Fällen die entsprechenden Daten nicht mehr zugänglich waren. Leukozytose Tabelle 3-16 Laborwerte bei ED MS (1) Leukopenie Auftreten myeloischer Vorläuferzellen im peripheren Blut LDH erhöht Harnsäure erhöht Primär isolierte MS 1/6 Patienten 0/6 Patienten 1/6 Patienten 1/3 Patienten 0/3 Patienten Primär simultane MS 5/9 Patienten 1/9 Patienten 8/8 Patienten 8/8 Patienten 4/6 Patienten Sekundär isolierte MS 1/10 Patienten 4/10 Patienten 4/7 Patienten 4/9 Patienten 0/8 Patienten Sekundär simultane MS 9/19 Patienten 3/19 Patienten 11/15 Patienten 10/16 Patienten 6/15 Patienten Tabelle 3-17 Laborwerte bei ED MS (2) Gesamtzahl der Patienten Gesamtzahl der Fälle bei denen Laborwerte vorlagen Gesamtzahl der Patienten mit hämatologischen Auffälligkeiten Primär isolierte MS /7 Patienten Primär simultane MS /9 Patienten Sekundär isolierte MS /10 Patienten Sekundär simultane MS /19 Patienten Alle MS /45 Patienten

41 Auffällige körperliche Untersuchungsbefunde bei ED eines MS Neben den Laborbefunden wurden auch (sofern vorhanden) klinische Untersuchungsbefunde zum Zeitpunkt der Erstdiagnose eines MS ausgewertet. Relevant waren hier der Befund einer Hepatomegalie, Splenomegalie, einer tastbaren Lymphknotenvergrößerung oder einer Kombination dieser drei Befunde. Die Unterteilung in Fallgruppen erfolgte nach demselben Schema wie bei der Untersuchung der Laborwerte. (Tabelle 3-18). Gesamtzahl der Patienten Tabelle 3-18 Untersuchungsbefunde bei ED MS Gesamtzahl der Fälle bei denen die Untersuchungsbefunde vorlagen Zahl der Patienten mit Splenomegalie +/- Hepatomegalie +/- vergrössert tastbaren Lymphknoten Primär isolierte MS /8 Primär simultane MS /9 Sekundär isolierte MS /9 Sekundär simultane MS /19 Alle MS /45

42 Analyse der Überlebenszeiten Nach histopathologischer Einteilung Abbildung 3-15 zeigt die Überlebenskurven (nach Kaplan-Meier) für die drei häufigsten histopathologischen MS-Typen. Alle AML-Subtypen wurden aufgrund der geringen Fallzahlen zusammengefasst, da sonst zu geringe (statistisch nicht aussagekräftige) Fallzahlen resultiert wären. Ebenfalls wegen zu geringer Fallzahlen nicht berücksichtigt wurden 2 Fälle vom Typ der blastären Eosinophilenleukämie (Tod 254 bzw. 403 Tage nach Diagnose des MS) und 1 Fall vom Typ einer multilineären extramedullären Myeloproliferation (3244 Tage nach Diagnose des MS noch am Leben). Die Überlebenszeiten wurden ab dem Zeitpunkt des Auftretens der MS berechnet. Abbildung 3-15 Überleben in Tagen ab ED des MS (nach histologischem Typ des MS) Das 2-Jahres Überleben beträgt: - 22,8% [9,5% ; 36,1%]¹ bei Patienten mit MS vom Typ AML - 0,0% [0,0% ; 0,0%]¹ bei Patienten mit MS vom Typ CML-Blastenschub - 75,0% [32,5% ; 100%]¹ bei Patienten mit MS vom Typ JMML ¹95% Konfidenz-Intervall

43 Nach Altersgruppen Abbildung 3-16 zeigt die Überlebenskurven für das Patientenkollektiv, unterteilt in die Altersgruppen 1 bis 18 Jahre, 19 bis 30 Jahre, 31 bis 60 Jahre und 61 bis 90 Jahre. Es wurden die Überlebenszeiten ab Auftreten der MS berechnet. Abbildung 3-16 Überleben ab ED des MS (nach Altersgruppen) Das 2-Jahres Überleben beträgt: - 58,3% [21,8% ; 94,7%]¹ bei Patienten der Altersgruppe 1 bis 18 Jahre - 57,1% [20,4% ; 93,7%]¹ bei Patienten der Altersgruppe 19 bis 30 Jahre - 18,1% [0,0% ; 36,3%]¹ bei Patienten der Altersgruppe 31 bis 60 Jahre - 13,3% [0,0% ; 28,8%]¹ bei Patienten der Altersgruppe 61 bis 90 Jahre ¹95% Konfidenz-Intervall Summiert betrachtet weisen die beiden älteren Altersgruppen ein signifikant (p<0,05) schlechteres Überleben auf als die Patienten sowohl der Altersgruppe 1-18 Jahre als auch der Gruppe Jahre.

44 Überlebenszeit primärer MS (isoliert vs. simultan) Abbildung 3-17 zeigt die Überlebenskurven für Patienten mit primären MS. Verglichen wurden Patienten mit primär isoliert aufgetretenen MS mit Patienten mit primär simultan aufgetretenen MS. Nicht in diesem Vergleich enthalten sind Kinder (1 bis 18 Jahre) mit primären MS, da Kinder prinzipiell ein besseres Überleben aufweisen. Abbildung 3-17 Überleben bei primär isolierten MS vs. primär simultane MS Patienten mit primär isoliert aufgetretenen MS scheinen eine minimal bessere Überlebenswahrscheinlichkeit aufzuweisen, statistisch unterscheidet sich diese Gruppe von der Gruppe mit primär simultan aufgetretenen MS jedoch nicht signifikant (p=0,3). Das 2-Jahres Überleben beträgt: - 46,7% [14,2% ; 79,2%]¹ bei Patienten mit primär isolierten MS - 33,3% [2,5% ; 64,1%]¹ bei Patienten mit primär simultanen MS ¹95% Konfidenz-Intervall

45 Überlebenszeit sekundärer MS (MS bis Tod) Abbildung 3-18 zeigt die Überlebenskurven der Patienten mit sekundär aufgetretenen MS. Die Unterteilung in Gruppen erfolgte nach den Grundkrankheiten AML, MDS, CML, JMML und der Gruppe der atypischen myeloproliverativen Erkrankungen. Wegen zu geringer Fallzahlen nicht betrachtet wurden 3 Fälle mit MS nach PMF, 1 Fall nach kongenitaler dyserythropoetischer Anämie und 1 Fall nach schwerer aplastischer Anämie. Betrachtet wurden hier die Intervalle zwischen Erstdiagnose eines MS und Tod. Abbildung 3-18 Überleben bei sekundären MS (MS bis Tod) Untersuchung hinsichtlich signifikanter Unterschiede der Überlebenskurven: - Die Kurve für MS nach JMML unterscheidet sich signifikant von den Kurven für MS nach AML und MS nach CML (p<0,05). - Die Kurve für MS nach CML unterscheidet sich signifikant von allen anderen Kurven (p<0,05). - Alle anderen möglichen Vergleiche zeigen keine signifikanten Unterschiede.

46 Überlebenszeit sekundärer MS (Grunderkrankung bis Tod) Abbildung 3-19 zeigt die Überlebenskurven der Patienten mit sekundär aufgetretenen MS. Berücksichtigt wurden hier die Intervalle zwischen Erstdiagnose der Grunderkrankung und Tod. Die Unterteilung in Gruppen erfolgte nach demselben Schema wie in Abbildung Abbildung 3-19 Überleben bei sekundären MS (Grunderkrankung bis Tod) Tabelle 3-19 zeigt die Überlebensdaten der Patienten, deren Grunderkrankungen nicht in den beiden vorausgehenden Grafiken aufgeführt sind. Es wird deutlich, dass sich die Überlebenskurven für das Intervall Erstdiagnose der Grunderkrankung bis Tod im Vergleich zu den Kurven für das Intervall Erstdiagnose eines MS bis Tod nach rechts verschieben. Diese Rechtsverschiebung entspricht der Latenzzeit zwischen Erstdiagnose der Grunderkrankung und Erstdiagnose eines MS.