Adjuvante Chemotherapie im UICC-Stadium II und III bei Patienten mit Lynch-Syndrom (HNPCC)

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1 Aus der Medizinischen Klinik im Universitätsklinikum Knappschaftskrankenhaus Bochum der Ruhr-Universität Bochum Direktor: Prof. Dr. med. Wolff-H. Schmiegel Adjuvante Chemotherapie im UICC-Stadium II und III bei Patienten mit Lynch-Syndrom (HNPCC) Inaugural-Dissertation zur Erlangung des Doktorgrades der Medizin einer Hohen Medizinischen Fakultät der Ruhr-Universität Bochum vorgelegt von Sven Köpnick aus Duisburg 2014

2 Dekan: Prof. Dr. med. Albrecht Bufe Referent: Prof. Dr. med. Wolff-H. Schmiegel Korreferent: Prof. Dr. med. Martin Wegener Tag der Mündlichen Prüfung:

3 Abstract Sven Köpnick Adjuvante Chemotherapie im UICC-Stadium II und III bei Patienten mit Lynch-Syndrom (HNPCC) Problem: Lynch-Syndrom-assoziierte kolorektale Karzinome (KRK) sind für 3-5% aller KRK anzunehmen. Der Nachweis einer Keimbahnmutation gelingt bei 0,8-3,3% aller Patienten mit KRK. Studien zeigten eine günstigere Prognose für Patienten mit Kolonkarzinomen mit nachgewiesener hochgradiger Mikrosatelliteninstabilität (MSI-H) im Vergleich zu Karzinomen ohne MSI. Die bisherigen Untersuchungen setzten sich größtenteils aus einem unselektierten Patientenkollektiv zusammen und lieferten unterschiedliche Ergebnisse hinsichtlich der Wirkung einer adjuvanten Chemotherapie (5-FU vs. Oxaliplatin/5-FU). Darüber hinaus sind bisher fast ausschließlich Daten zu einer 5-FU-basierten adjuvanten Chemotherapie publiziert. Für die im UICC-Stadium III empfohlene Standard-Kombinationschemotherapie mit Oxaliplation und 5-FU (FOLFOX) liegen bisher lediglich Daten retrospektiver Analysen mit kleinen Fallzahlen vor. Das Ziel dieser Arbeit war die Untersuchung der Effektivität einer adjuvanten Chemotherapie bei Patienten mit Lynch- Syndrom, speziell hinsichtlich der Endpunkte Gesamtüberleben (OS), krankheitsfreies Überleben (DFS) und kolonkarzinomspezifisches Überleben (KRK-S). Methode: Die Untersuchung erfolgte aus der Datenbank des Verbundprojektes Familiärer Darmkrebs, einem Netzwerk von sechs klinischen universitären Zentren, einer Referenzpathologie, einer Referenzgastroenterologie und einer Dokumentationszentrale. Es wurden insgesamt 452 Patienten mit nachgewiesenem Lynch-Syndrom untersucht. Zum Diagnosezeitpunkt befanden sich 278 Patienten (61,5%) im UICC-Stadium II sowie 174 Patienten (38,5%) im UICC-Stadium III. OS, KRK-S und DFS wurden mittels Kaplan-Meier- und Cox-Regressionsanalysen untersucht. Ergebnis: Im UICC-Stadium II zeigte sich in allen drei Endpunkten kein signifikanter Unterschied zwischen der adjuvant chemotherapierten und der ausschließlich operierten Patientengruppe. Im Stadium IIB zeigte sich, bei insgesamt geringer Fallzahl, ein Trend zum ungünstigeren Verlauf für die mit 5-FU behandelten Patienten (n=19), im Gegensatz zu der ausschließlich operierten Patientengruppe (n=12) für die Endpunkte OS und KRK-S. Darüber hinaus zeigte sich kein signifikanter Unterschied hinsichtlich der applizierten Chemotherapie (5-FU vs. FOLFOX). Im UICC-Stadium III zeigte sich ein signifikant günstigerer Verlauf für die chemotherapierten Patienten für OS und KRK-S und im Trend für DFS. Prognostische Unterschiede zwischen 5-FUbasierter und FOLFOX-Chemotherapie zeigten sich nicht. Diskussion: Es zeigten sich keine Hinweise für einen zusätzlichen Vorteil durch eine adjuvante Chemotherapie im UICC-Stadium II. Vielmehr zeigte sich im Besonderen für das Stadium IIB bei jedoch kleiner Fallzahl (n=19) ein Trend zu einem ungünstigeren Verlauf für die chemotherapierten Patienten. Außerdem ergeben sich Hinweise, dass Patienten mit HNPCC prognostisch nicht von einer adjuvanten Chemotherapie mit FOLFOX gegenüber einer alleinigen 5-FU/FA-Therapie profitieren. Hinsichtlich einer alleinigen adjuvanten 5-FU/FA-Chemotherapie im UICC-Stadium III zeigten Patienten mit HNPCC einen signifikant günstigeren Verlauf für die Endpunkte OS und KRK-S gegenüber einer Operation alleine. Es muss jedoch kritisch auf die kleine Gruppe der Patienten mit einer alleinigen Operation (n=14) hingewiesen werden.

4 Inhaltsverzeichnis 1. Einleitung Epidemiologie des kolorektalen Karzinoms Lynch-Syndrom (Hereditäres nicht-polypöses kolorektales Karzinom; HNPCC) Prognostische Bedeutung einer Mikrosatelliteninstabilität Prädiktive Bedeutung einer Mikrosatelliteninstabilität bei Durchführung einer adjuvanten Chemotherapie Zielsetzung Material und Methoden Das Verbundprojekt Familiärer Darmkrebs Fallselektion der Patienten aus der zentralen Datenbank des Verbundes für die Fragestellung im Rahmen der Dissertation Mutationsanalyse Untersuchung auf Mismatch-Reparatur-Defekte (dmmr) Statistische Auswertung Ergebnisse UICC-Stadium II Beschreibung des Kollektivs Verteilung der MMR-Mutationen Adjuvante Chemotherapie Korrelation der klinisch-pathologischen Variablen mit der Durchführung einer adjuvanten Chemotherapie Prognose Prognostische Signifikanz der untersuchten klinischen Variablen Univariate Cox-Regressionsanalyse UICC-Stadium III Beschreibung des Kollektivs Verteilung der MMR-Mutationen Adjuvante Chemotherapie Korrelation der klinisch-pathologischen Variablen mit der Durchführung einer adjuvanten Chemotherapie Prognose Prognostische Signifikanz der untersuchten klinischen Variablen Univariate Cox-Regressionsanalysen Diskussion UICC-Stadium II UICC-Stadium III Zusammenfassung Literatur

5 Abkürzungsverzeichnis AC Amsterdam Criteria Abb. Abbildung BG Bethesda Guidelines BRAF v-raf murine sarcoma viral oncogene homolog B1 CHT Chemotherapie DFS disease-free survival (krankheitsfreies Überleben) dmmr Mismatch-Reparatur-Defekte FA Folinsäure FAP familiäre adenomatöse Polyposis FOLFOX Chemotherapieschema bestehend aus Folinsäure/5-Fluorouracil/Oxaliplatin HNPCC hereditäres nicht-polypöses kolorektales Karzinom HR Hazard Ratio ICD-10 International Statistical Classification of Diseases and Related Health Problems IFL Chemotherapieschema bestehend aus Irinotecan/ 5-Fluorouracil/Leukovorin IHC immunhistochemische Analyse J. Jahre KI Konfidenzintervall KRK kolorektales Karzinom KRK-S kolonkarzinomspezifisches Überleben MMR Mismatch-Reparatur MSI Mikrosatelliteninstabilität MSI-H hochgradige Mikrosatelliteninstabilität MSI-L geringgradige Mikrosatelliteninstabilität MSS Mikrosatellitenstabilität OS overall survival (Gesamtüberleben) Tab. Tabelle TIL tumorinfiltrierende Lymphozyten TNM Internationale Tumorklassifikation TTR time to recurrence (Zeit von Operation bis zum Wiederauftreten der Erkrankung) UICC Union internationale contre le cancer UV unclassified variant 5-FU 5-Fluorouracil 2

6 Tabellenverzeichnis Tabelle 1: Gen, Loci und Proteinprodukte, deren Ausfall ein Lynch-Syndrom verursachen kann... 6 Tabelle 2: Klinische Diagnosekriterien HNPCC: Amsterdam-I- und II-Kriterien... 7 Tabelle 3: Bethesda-Kriterien / revidierte Bethesda-Kriterien... 8 Tabelle 4: Korrelation der klinisch-pathologischen Variablen mit der Durchführung einer adjuvanten Chemotherapie im UICC-Stadium II Tabelle 5: Todesursachen UICC-Stadium II Tabelle 6: Univariate Cox-Regressionsanalyse UICC-Stadium II Tabelle 7: Korrelation der klinisch-pathologischen Variablen mit der Durchführung einer adjuvanten Chemotherapie im UICC-Stadium III Tabelle 8: Todesursachen im UICC-Stadium III Tabelle 9: Univariate Cox-Regressionsanalyse UICC-Stadium III

7 Abbildungsverzeichnis Abbildung 1: Altersverteilung des Gesamtkollektivs UICC-Stadium II Abbildung 2: Verteilung der Mutationen Abbildung 3: OS, DFS und KRK-S nach Geschlecht Abbildung 4: OS, DFS und KRK-S nach Tumorlokalisation Abbildung 5: OS, DFS und KRK-S nach Einschlusskriterien Abbildung 6: OS, DFS und KRK-S nach Stadium Abbildung 7: OS, DFS und KRK-S nach Patientenalter Abbildung 8: OS, DFS und KRK-S nach Chemotherapie Abbildung 9: OS, DFS und KRK-S nach CHT, Stadium IIA Abbildung 10: OS, DFS und KRK-S nach CHT, Stadium IIB UICC-Stadium III Abbildung 11: Verteilung der Mutationen Abbildung 12: OS, DFS und KRK-S nach Geschlecht Abbildung 13: OS, DFS und KRK-S nach Tumorlokalisation Abbildung 14: OS, DFS und KRK-S nach Einschlusskriterien Abbildung 15: OS, DFS und KRK-S nach Stadium Abbildung 16: OS, DFS, KRK-S nach Patientenalter Abbildung 17: OS, DFS und KRK-S nach CHT Abbildung 18: OS, DFS und KRK-S 5-FU vs. FOLFOX

8 1. Einleitung 1.1. Epidemiologie des kolorektalen Karzinoms In Deutschland erkranken jährlich Patienten an einem kolorektalen Karzinom (KRK). Etwa Patienten sterben jedes Jahr an den Folgen eines KRK (Robert Koch-Institut 2010). Es ist damit, nach dem Bronchialkarzinom bei Männern und dem Mammakarzinom bei Frauen, das zweithäufigste zum Tode führende Karzinom in Deutschland (Bertz et al., 2006). 90% aller KRK werden nach dem 50. Lebensjahr diagnostiziert, in etwa 5% aller Fälle wird die Diagnose jedoch bereits vor dem 40. Lebensjahr gestellt. In der Pathogenese des KRK spielen sowohl Umwelt- als auch genetische Faktoren eine Rolle (Lichtenstein et al., 2000). Als Risikofaktoren für die Entstehung eines KRK werden Ernährungsfaktoren (fleisch- und fettreich, ballaststoffarm), Übergewicht, Bewegungsmangel, Nikotin- und Alkoholabusus angesehen (Aune et al., 2011; Aune et al., 2012; Kant et al., 2011; Lüchtenborg et al., 2007; Magalhães et al., 2012; Pelucchi et al., 2011; Verla-Tebit et al., 2006; Zhao et al., 2010). Weiterhin sind ein Alter von über 50 Jahren, eine langjährige Colitis ulcerosa und eine positive Familien- und Eigenanamnese für kolorektale Karzinome und fortgeschrittene Adenome Risikofaktoren für die Entstehung einer malignen Neoplasie des Dickdarms (Andrieu et al., 2003; Johns et al., 2001; Slattery et al., 2003; Fuchs et al., 1994; Sondergaard et al., 1991; St John et al., 1993; van Stolck et al., 1998; Avidan et al., 2002). In 20-30% liegt eine familiäre Häufung vor (Jungk et al., 1999). In 2-5% der Fälle handelt es sich um eine im engeren Sinne erbliche Form eines KRK. Die beiden häufigsten Erkrankungen aus diesem Formenkreis sind die familiäre adenomatöse Polyposis (FAP) und das Lynch- Syndrom (Hereditäres nicht-polypöses kolorektales Karzinom; HNPCC) Lynch-Syndrom Keimbahnmutationen im DNA-Mismatch-Reparatursystem (MMR-System) führen zur häufigsten Form des genetisch bedingten kolorektalen Karzinoms, dem autosomal-dominat erblichen Lynch-Syndrom (hereditäres nichtpolypöses kolorektales Karzinom, HNPCC), welches erstmals 1913 durch Warthin beschrieben wurde (Warthin 1913; Referenzen von Henry T. Lynch 2003). Bisher 5

9 wurden Keimbahnmutationen in den MMR-Genen MLH1, MSH2, MSH6, PMS2 und EPCAM identifiziert (Tab. 1). Am häufigsten sind die Gene MSH2 und MLH1 betroffen (Papadopoulos et al., 1997; Peltomäki et al., 2005; Kuiper et al., 2011). Tabelle 1: Gen, Loci und Proteinprodukte, deren Ausfall ein Lynch-Syndrom verursachen kann Gen Chromosom/Locus Protein MSH2 (muts homolog 2) 2p21 PMS2 (postmeiotic segregation increased 2 (S. 7p22.1 cerevisiae)) MSH6 (muts homolog 6) MLH1 (mutl homolog 1) EPCAM (epithelial cell adhesion molecule) 2p16.3 3p22.2 2p21 DNA-Mismatch-Repair- Protein Msh2 Mismatch-Repair- Endonuclease PMS2 DNA-Mismatch-Repair- Protein Msh6 DNA-Mismatch-Repair- Protein Mlh1 Epithelial cell adhesion molecule Lynch-Syndrom assoziierte KRK sind für etwa 3-5% aller kolorektalen Karzinome anzunehmen. Der Nachweis einer Keimbahnmutation gelingt bei 0,8-3,3% aller Patienten mit KRK (Aaltonen et al., 1998; Samowitz et al., 2001; Salovaara et al., 2000; Pérez-Carbonell et al., 2011; Hampel et al., 2005). Im Gegensatz zur sporadischen Form, ist das Lynch-Syndrom durch eine frühzeitige Manifestation (meist vor dem 50. Lebensjahr) und eine besonders häufige Lokalisation im proximalen Kolon gekennzeichnet. Zusätzlich kommt es gehäuft zur Ausbildung weiterer Tumoren im Magen, Dünndarm, Endometrium, Ovar, ableitenden Harnwegen (Ureter, Nierenbecken), bestimmten Hauttumoren (v.a. Talgdrüsentumoren, Muir-Torré-Syndrom) und Hirntumoren (Turcot- Syndrom) (Vasen et al., 1999; Aarnio et al., 1998). Bei frühzeitiger Diagnose ist ein kurativer Behandlungsansatz möglich. Während die FAP eine klinisch eher leicht zu erkennende Erkrankung darstellt, ist die klinische Diagnose eines Lynch-Syndroms in aller Regel nur durch eine ausführliche Familienanamnese möglich, da ein klinisch einfach zu erkennender 6

10 Phänotyp fehlt. Zur Diagnosestellung eines HNPCC wurden zunächst die Amsterdam-I-Kriterien (Vasen et al., 1991) und später die Amsterdam-II-Kriterien (Vasen et al., 1999) formuliert (Tab. 2), welche jedoch aufgrund ihrer niedrigen Sensitivität durch die Bethesda-Kriterien ergänzt wurden (Rodriguez-Bigas und Srivastava, 1998). Eine Revision der Bethesda-Kriterien erfolgte 2004 (Umar et al., 2004) (Tab. 3). Die Amsterdam-Kriterien zeigen eine hohe Spezifität (70-80%). Bei positiven Amsterdam-Kriterien ist hochwahrscheinlich vom Vorliegen eines HNPCC auszugehen. Die Sensitivität zur Erkennung eines Lynch-Syndroms beträgt aber nur 40-50%. Tabelle 2: Klinische Diagnosekriterien HNPCC: Amsterdam-I- und II- Kriterien Amsterdam-I-Kriterien (Vasen und Muller, 1991) Alle Kriterien müssen erfüllt sein: drei oder mehr Verwandte mit histologisch gesichertem KRK davon mindestens ein erstgradig Verwandter KRK in mindestens zwei Generationen ein Betroffener jünger als 50 Jahre Ausschluss einer familiären adenomatösen Polyposis Amsterdam-II-Kriterien (Vasen et al., 1999) Alle Kriterien müssen erfüllt sein: mindestens drei Familienmitglieder mit HNPCC-assoziierten Karzinomen (Kolon/Rektum, Endometrium, Dünndarm, Urothel (Ureter/Nierenbecken)) mindestens zwei aufeinanderfolgende Generationen betroffen ein Familienmitglied erstgradig verwandt mit den beiden anderen ein Erkrankter zum Zeitpunkt der Diagnose jünger als 50 Jahre Ausschluss einer familiären adenomatösen Polyposis Die neueren Amsterdam-II-Kriterien erfassen nicht nur kolorektale Karzinome wie die Amsterdam-I-Kriterien, sondern auch bestimmte HNPCC-assoziierte maligne Neoplasmen. Mit den Bethesda-Kriterien steigt die Sensitivität auf über 90%, während die Spezifität auf etwa 25% absinkt. Neben der familiären Häufung gehen vor allem auch ein junges Erkrankungsalter und das Auftreten von syn- oder metachronen 7

11 Mehrfachtumoren bei einem Patienten als Verdachtsmomente in die Bethesda- Kriterien ein. Für Patienten, die mindestens ein revidiertes Bethesda-Kriterien erfüllen, wird die Analyse eines MMR-Defektes empfohlen (Schmiegel et al., 2008; in 08/13 als Update publiziert; Erstautor Pox et al., 2013). Tabelle 3: Bethesda-Kriterien / revidierte Bethesda-Kriterien Bethesda-Kriterien (Rodriguez-Bigas und Srivastava, 1998) Patienten mit Krebserkrankungen in Familien, die die Amsterdam-Kriterien erfüllen Patienten mit HNPCC-assoziierten Karzinomen einschließlich synchroner und metachroner kolorektaler Karzinome oder assoziierter extrakolonischer Karzinome (Endometrium, Ovar, Magen, Dünndarm, Galle, Leber, Nierenbecken, Ureter) Patienten mit kolorektalem Karzinom und einem erstgradigen Verwandten mit kolorektalem Karzinom und/oder einer HNPCC-assoziierten Tumorerkrankung und/oder einem kolorektalen Adenom; eine der Krebserkrankungen wurde im Alter <45 Jahren diagnostiziert, das Adenom <40 Jahren. Patienten mit kolorektalem Karzinom oder Endometriumkarzinom, diagnostiziert im Alter <45 Jahren Patienten mit Adenomen, diagnostiziert im Alter <40 Jahren Revidierte Bethesda-Kriterien (Umar et al., 2004) Mindestens ein Kriterium muss erfüllt sein: Kolorektales Karzinom vor dem 50. Lebensjahr synchrone/metachrone Kolon-, Rektumkarzinome oder HNPCC assoziierte Tumorerkrankungen (ableitende Harnwege, Endometrium, Dünndarm, Magen, Ovar, ZNS, Haut, Pankreas, hepatobiliäre Tumoren) zwei oder mehr betroffene Familienmitglieder, erstgradig verwandt mit Kolon-, Rektumkarzinomen und/oder HNPCC assoziierter Tumorerkrankung (einer <50 Jahre) zwei oder mehr betroffene Familienmitglieder, erstgradig oder zweitgradig verwandt mit Kolon-, Rektumkarzinomen und/oder HNPCC assoziierter Tumorerkrankung, altersunabhängig. Kolon bzw. Rektumkarzinom mit hochgradiger Mikrosatelliteninstabilität vor dem 60. Lebensjahr 8

12 Lynch-Syndrom assoziierte KRK sind durch eine hochgradige Mikrosatelliteninstabilität (MSI-H) gekennzeichnet (Ionov et al., 1993). Bei Lynch- Syndrom-assoziierten KRK und 15% aller sporadischen KRK liegt ein defektes MMR-System vor, so dass Replikationsfehler im Bereich repetitiver Sequenzen der DNA (Mikrosatelliten) nicht mehr erkannt oder korrigiert werden können (sog. Mikrosatelliteninstabilität (MSI)). Tumoren vom MSI-Typ unterscheiden sich bereits klinisch häufig von Tumoren ohne Mikrosatelliteninstabilität. Sie sind weitaus häufiger (60-80%) rechtsseitig, d.h. proximal der linken Kolonflexur lokalisiert und weisen histologisch distinkte Auffälligkeiten auf. Dazu gehören eine medulläre Histologie, tumorinfiltrierende Lymphozyten (TIL) und ein geringerer Differenzierungsgrad (Alexander et al., 2001). Das MMR-System in menschlichen Zellen besteht aus mehreren Proteinen. In Zusammenhang mit dem Lynch-Syndrom sind bisher Keimbahnmutationen in den Genen MLH1, MSH2, MSH6 und PMS2 als krankheitsverursachend beschrieben worden. Kommt es zu einer weiteren somatischen Inaktivierung des zweiten Allels des jeweiligen MMR-Gens, kann aus dieser Ursprungszelle ein KRK vom MSI-Typ entstehen. Als unklassifizierte Varianten bezeichnet man Mutationen der MMR- Gene, deren Bedeutung für die Krebsentstehung nicht geklärt ist. Der Nachweis einer MSI bzw. eines MMR-Defektes, das heißt der bei der Replikation durch Fehlpaarungen entstehenden DNA-Verlängerungen oder Verkürzungen, erfolgte ursprünglich mittels PCR durch Vergleich identischer Mikrosatelliten gesunder Zellen mit denen des Tumors anhand definierter Mikrosatellitenmarker (Bethesda-Panel, Boland et al., 1998). Zeigt sich nach elektrophoretischer Auftrennung ein Längenunterschied, so unterscheidet man hochgradig mikrosatelliteninstabile Tumoren (MSI-H) von geringgradig mikrosatellitenstabilen Tumoren (MSI-L). Wird eine Instabilität an mindestens 2 Mikrosatellitenorten nachgewiesen, liegt ein MSI-H-Tumor vor, bei Instabilität eines Mikrosatellitenortes ein MSI-L-Tumor. Zeigt sich eine unauffällige Analyse, liegt ein mikrosatellitenstabiler Tumor (MSS) vor. Zur Eingrenzung des beteiligten Reparaturgens erfolgte anschließend noch eine immunhistochemische Analyse (IHC) der MMR-Proteine MLH1, MSH2, MSH6 und PMS2. Es erfolgt eine immunhistochemische Färbung, wobei sich im Tumorgewebe die Proteine, die durch Mutationen des kodierenden Gens verändert sind, nicht anfärben lassen. 9

13 Dem Ausfallsmuster entsprechend, erfolgt die Mutationsanalyse im jeweiligen MMR-Gen. Mittlerweile ist gezeigt, dass eine immunhistochemische Untersuchung eines MMR-Defektes bei weniger methodischem Aufwand - fast die Sensitiviät einer MSI-Analyse erreicht (>95%), so dass in der aktuellen Leitlinie primär eine immunhistochemische Untersuchung von MLH1, MSH2, MSH6 und PMS2 empfohlen wird. Nur bei unauffälligem Befund sollte sich eine MSI-Analyse anschließen, um die seltenen Fälle von diskordanten Befunden zu detektieren (Pox et al., 2013). Bei der sporadischen Form kolorektaler Karzinome lässt sich ebenfalls in etwa 15% eine MSI-H nachweisen. Hierbei zeigt sich meist ein Expressionsverlust des MLH1-Proteins, der auf eine Promoter-Methylierung des MLH1-Gens zurückzuführen ist (Liu et al., 1995; Dietmaier et al., 1997; Veigl et al., 1998). Zu betonen ist jedoch, dass es zwischen sporadischen MSI-H-Kolonkarzinomen und denen des Lynch-Syndroms relevante molekularbiologische Unterschiede gibt. So weisen sporadische MSI-Tumoren häufig Mutationen des BRAF-Gens auf, während diese bei Lynch-Syndrom-assoziierten KRK bisher nicht nachgewiesen werden konnten. BRAF-Mutationen sollten daher bei Patienten mit MLH1-Expressionsverlust untersucht werden, um zwischen mutmaßlich hereditären und sporadischen Tumoren mit MMR-Defekt zu differenzieren (Pox et al., 2013) Prognostische Bedeutung einer Mikrosatelliteninstabilität Studien zeigten eine günstigere Prognose für Patienten mit MSI-H- Kolonkarzinomen im Vergleich zu Karzinomen ohne MSI (Lothe et al., 1993; Thibodeau et al., 1993). Popat et al. führten 2005 eine Meta-Analyse an mehr als KRK durch. Für das Gesamtüberleben zeigte sich für MSI-Tumoren im Vergleich zu Tumoren ohne MSI eine HR von 0,65 (95% KI 0,59-0,71), entsprechend einer Mortalitätssenkung um 35% über alle Tumorstadien hinweg. Diese Daten stammen zum Großteil aus kleinen, retrospektiven Analysen aus Referenzzentren. In Betracht gezogen werden müssen ein Referral-Bias und ein Selektions-Bias im Sinne der Positivselektion von Cancer Survivors, da der Vorstellungszeitpunkt zur genetischen Diagnostik nicht stringent mit dem Zeitpunkt der Tumordiagnose assoziiert ist. 10

14 So konnten Barnetson et al in einer großen prospektiven populationsbasierten Studie keinen Überlebensvorteil für Lynch-Syndromassoziierte KRK gegenüber sporadischen KRK zeigen. Daraus folgend muss die vielfach zitierte günstigere Prognose der Lynch- Syndrom-assoziierten KRK durch weitere prospektive Untersuchungen validiert werden Prädiktive Bedeutung einer Mikrosatelliteninstabilität bei Durchführung einer adjuvanten Chemotherapie Mehrere Studien belegen den fehlenden Nutzen einer 5-FU-basierten adjuvanten Chemotherapie bei unselektierten MSI-H KRK. Es zeigte sich vielmehr ein starker Trend zu einer ungünstigeren Prognose (Ribic et al., 2003; Carethers et al., 2004; Sargent et al., 2010). Ribic et al. berichteten erstmals 2003, dass Patienten im Stadium II oder III mit einer MSI-H möglicherweise nicht von einer adjuvanten 5-FU-basierten Chemotherapie profitieren. Im Gesamtüberleben zeigte sich, im Gegensatz zu der Gruppe von Patienten die alleinig reseziert wurden (HR 0,31; 95% KI 0,14 0,72; p=0,004), kein Vorteil im Gesamtüberleben (HR 1,07; 95% KI 0,62 1,86; p=0,80). Patienten mit einer MSI-H wiesen unter einer adjuvanten 5-FU-basierten Chemotherapie einen Trend zu höherer Sterblichkeit auf im Vergleich zu den Patienten, die nur reseziert wurden (HR 2,17; 95% KI 0,84 5,55; p=0,10). Dabei war der Unterschied, aufgrund der geringen Fallzahl (n=95 MSI-H-Tumoren), nicht signifikant. Sargent et al. untersuchten 2010, in einer gepoolten Analyse eigener Daten mit den Ribic-Daten, ebenfalls einen möglichen Zusammenhang zwischen einer Mikrosatelliteninstabilität bei Patienten im Tumorstadium II bzw. III und einer 5-FUbasierten adjuvanten Chemotherapie. In der nur chirurgisch behandelten Patientengruppe zeigte sich für Patienten mit MSI-H-Tumoren eine bessere 5 Jahresüberlebensrate als in der Gruppe mit MSS-Tumoren. Im Gegensatz dazu zeigte sich bei den adjuvant mit 5-FU behandelten Patienten kein signifikanter Unterschied im Stadium III hinsichtlich des krankheitsfreien Überlebens in Abhängigkeit vom Mikrosatellitenstatus, während im Stadium II hinsichtlich des krankheitsfreien Überlebens ein starker Trend (HR 2,80; 95% KI 0,98-8,97; p=0,05) zu einer schlechteren Prognose für Patienten mit defektem MMR-System zu beobachten war. Für das Gesamtüberleben im Stadium II war dieser 11

15 Unterschied statistisch signifikant (HR 3,15; 95% KI 1,07-9,29; p=0,03). Dabei ist zu beachten, dass im Stadium II und III 102 bzw. 63 Patienten ein defektes MMR- System aufwiesen. Bertagnolli et al. (2009) untersuchten Patienten im Stadium III nach postoperativer Gabe von FU/Leukovorin vs. Irinotecan/FU/Leukovorin (IFL). Hier zeigte sich jedoch im Gegensatz zur FU/Leukovorin-Gruppe bei den IFL-behandelten Tumoren mit MSI-H ein besseres 5-Jahres krankheitsfreies Überleben (HR 0,53; 95% KI 0,29-0,96; p=0,03). Die PETACC-3-Studie (Teipar et al., 2009) zeigte jedoch ein zu den Sargent- Daten widersprüchliches Ergebnis: Bei Karzinomen im Stadium II und III mit adjuvanter 5-FU-basierter Chemotherapie zeigte die MSI-H einen signifikanten Effekt auf das krankheitsfreie Überleben (5-Jahres-rezidivfreies Überleben 83% vs. 66%, HR 0,50; 95% KI 0,30-0,83; p=0,0077). Eine zusätzliche Irinotecangabe zeigte im Gegensatz zu den Bertagnolli-Daten weder bei MSS- noch bei MSI-H- Tumoren einen signifikant positiven Effekt. Inwieweit sich innerhalb einer Gruppe von MSI-H-Tumoren prognostisch relevante Subgruppen unterscheiden lassen, ist bisher kaum untersucht (Watanabe et al., 2001; Samowitz et al., 2002). French et al. untersuchten die prognostische Bedeutung einer MSI-H und analysierten die Ergebnisse darüber hinaus bezüglich der Bedeutung einer zusätzlich vorliegenden BRAF-Mutation. Es zeigte sich für MSI-H-Tumoren mit defektem MMR-System und nicht nachweisbarer BRAF- Mutation (entsprechend HNPCC-Tumoren) eine signifikant bessere Gesamtüberlebensrate gegenüber MSI-H-Tumoren mit BRAF-Mutationen (entsprechend sporadischen MSI-H-Tumoren) und MSS-Tumoren mit oder ohne BRAF-Mutationen (French et al., 2008). Eine Studie im Jahr 2011 zeigte erstmals, dass Patienten mit Lynch-Syndrom von einer adjuvanten 5-FU-basierten Chemotherapie profitieren. Dieser positive Effekt konnte jedoch bei Patienten mit einer sporadischen Mikrosatelliteninstabilität nicht nachgewiesen werden (Sinicrope et al., 2011). So zeigte sich in der Gruppe der Patienten mit Lynch-Syndrom eine um 73% verbesserte Zeit bis zum Wiederauftreten der Erkrankung (TTR: HR 0,27; 95% KI 0,12-0,63; p=0,003) und eine Verbesserung des krankheitsfreien Überlebens um 69% (DFS: HR 0,31; 95% KI 0,14-0,70; p= 0,006) durch eine 5-FU-basierte adjuvante Chemotherapie im Vergleich zur alleinigen Resektion, während dieser Unterschied bei Patienten mit einer sporadischen MSI-H nicht zu beobachten war. 12

16 Die oben bereits erwähnten BRAF-Mutationen bei der sporadischen Form des Kolon-Karzinoms sind häufig mit Methylierungen der CpG-Inseln (befindlich innerhalb oder in der Nähe von Promotoren, welche die Aktivierung oder Inaktivierung eines Gens steuern) vergesellschaftet. Diese Methylierungen führen zur Geninaktivität. Die Arbeiten von Jover et al. (2011) sowie von Sinicrope und French et al. (2011) zeigten, dass durch diesen Mechanismus entstandene Tumoren nicht von einer adjuvanten 5-FU-Chemotherapie profitieren. Die sich insgesamt daraus ergebende Komplexität und anscheinende Widersprüchlichkeit erfordert eine weiterführende differenzierte Betrachtung des MMR-Status in Abhängigkeit des Erkrankungsstadiums, der Tumorgenese (Keimbahnmutation vs. sporadische Tumoren), sowie anderweitiger, noch nicht untersuchter Therapien (Teipar et al., 2011). Die bisherigen Studien setzten sich, mit Ausnahme der Studie von Sinicrope et al., aus einem unselektierten Patientenkollektiv zusammen. Bisher liegen keine gezielten Untersuchungen bzw. spezifische Daten für Patienten mit Lynch- Syndrom vor. Dabei ist unklar, ob die bisherigen Ergebnisse aus den Studien mit unselektiertem Patientenkollektiv und somit überwiegend sporadischer MMR- Defizienz, auf Patienten mit Lynch-Syndrom übertragbar sind. Hier geben die Daten von Sinicrope et al. mögliche Hinweise für ein differentielles Ansprechen. Kritisch angemerkt werden muss, dass in der Arbeit von Sinicrope et al., die Annahme, ob ein Lynch-Syndrom-assoziiertes KRK vorliegt, wesentlich von dem Alter des KRK-Patienten bei Diagnose abhing (<55. Lebensjahr). Kein Patient wurde tatsächlich auf das Vorliegen einer Keimbahnmutation in den MMR-Genen untersucht. Dadurch ergibt sich gegebenenfalls eine Unschärfe bei der Zuordnung hereditär versus sporadisch. Darüber hinaus existiert hinsichtlich des UICC-Stadiums III und der empfohlenen Chemotherapie mit 5-FU und Oxaliplatin (FOLFOX) bisher lediglich eine Analyse mit 135 Patienten, von denen jedoch nur 15 einen defekten MMR-Status zeigten (Kim et al., 2009). Bei dieser sehr kleinen Fallzahl zeigte sich kein Unterschied zwischen MSS- und MSI-Tumoren. Eine Arbeit aus Frankreich von Zaanan et.al. (2010) analysierte 303 Patienten im Stadium III, von denen wiederum 34 einen defekten MMR-Status zeigten. Bei dieser ebenfalls kleinen Fallzahl zeigte sich jedoch, dass eine Chemotherapie mit 5-FU und Oxaliplatin (FOLFOX) bei MSI-Tumoren zu vermindertem Auftreten von 13

17 Rezidiven im Vergleich zu Patienten mit intaktem DNA-Mismatch- Reparatursystem führt. Somit stellt sich die Frage der unterschiedlichen Wirkung einer adjuvanten Chemotherapie (5-FU vs. FOLFOX), die in oben genannten Studien unterschiedlich bewertet wird. Der Stellenwert einer adjuvanten Chemotherapie bei Patienten mit HNPCC ist bisher nicht sicher geklärt. 14

18 2. Zielsetzung Grundsätzlich scheinen Patienten mit MSI-H-Kolonkarzinomen eine, im Vergleich zu sporadischen Kolonkarzinomen, bessere Prognose aufzuweisen. Eine Prognoseverbesserung durch eine adjuvante Chemotherapie könnte somit geringer sein. Der Stellenwert einer adjuvanten Chemotherapie bei Lynch-Syndrom-assoziierten kolorektalen Karzinomen ist unklar. Die bisher publizierten Studien setzten sich, mit Ausnahme der Studie von Sinicrope et al., aus unselektierten Patientenkollektiven mit mutmaßlich überwiegend sporadischen MSI-H KRK zusammen und stellen so keine spezifischen Daten für Patienten mit Lynch- Syndrom dar. Es bleibt derzeit unklar, ob oben genannte Ergebnisse, die an unselektierten Kolonkarzinom-Patienten (bei denen überwiegend eine sporadische MMR-Defizienz durch eine MLH1-Promoterhypermethylierung vorliegt) gewonnen wurden, auf Patienten mit Lynch-Syndrom übertragbar sind. Darüber hinaus sind bisher fast ausschließlich Daten zu einer 5-FU-basierten adjuvanten Chemotherapie publiziert. Für die im UICC-Stadium III empfohlene Standard-Kombinationschemotherapie mit FOLFOX liegen bisher nur Daten retrospektiver Analysen mit kleinen Fallzahlen vor. Das Ziel dieser Dissertationsarbeit ist die Untersuchung der unterschiedlichen Wirkung bzw. Effektivität einer adjuvanten Chemotherapie (5-FU-basiert vs. Kombinationschemotherapie mit Oxaliplatin/5-FU) bei Patienten mit Lynch- Syndrom, speziell hinsichtlich der Endpunkte Gesamtüberleben (OS), krankheitsfreies Überleben (DFS) und kolonkarzinomspezifisches Überleben (KRK-S). Aufgrund der unterschiedlichen Empfehlungen bezüglich der Indikation zur Therapie und der Art der Chemotherapie werden die Daten getrennt für das Stadium II und III analysiert. 15

19 3. Material und Methoden 3.1. Das Verbundprojekt Familiärer Darmkrebs Im Rahmen des Verbundprojektes Familiärer Darmkrebs wurde von 1999 bis 2009 ein Netzwerk aus sechs klinischen universitären Zentren (Bochum, Bonn, Dresden, Düsseldorf, Heidelberg, München/Regensburg), einer Referenzpathologie (initial Kassel, später Bonn/Köln), einer Referenzgastroenterologie (Bochum) und einer Dokumentationszentrale (Leipzig) durch die Deutsche Krebshilfe gefördert. Das Verbundprojekt verfolgte im Hinblick auf Familien mit Lynch-Syndrom gleichzeitig wissenschaftliche und strukturpolitische Ziele der Krebsfrüherkennung und Krebsprävention. Dazu gehörten die Entwicklung und Perfektionierung der Labormethoden und klinischen Strategien, die Ermittlung der Effektivität der Krebsfrüherkennung und -prävention sowie die Bearbeitung wissenschaftlicher Fragestellungen, die auf die Diagnostik, Therapie sowie Prävention bei HNPCC gerichtet waren. Der Einschluss von Familien mit Verdacht auf Lynch-Syndrom erfolgte im Rahmen der Studie in enger Anlehnung an die international etablierten Amsterdam- Kriterien und Bethesda-Richtlinien (Vasen et al., 1999; Rodriguez-Bigas und Srivastava, 1998): 1. Betroffene Patienten mit mindestens drei Familienmitgliedern mit histologisch nachgewiesenem Kolorektal-, Dünndarm,- Endometrium- oder oberem Harnwegskarzinom, von denen einer Verwandter ersten Grades der beiden anderen ist, sowie mindestens zwei Generationen betroffen sind. 2. Individuen mit zwei HNPCC-assoziierten Karzinomen (Kolon, Rektum, Endometrium, Adnexe, Magen, Gallengangssystem, obere Harnwege). 3. Individuen mit kolorektalem Karzinom mit einem Verwandten ersten Grades mit kolorektalem Karzinom oder HNPCC-assoziiertem extrakolonischem Karzinom und/oder mit einem kolorektalen Adenom, mit Erkrankungsalter jünger als 45 Jahre bei Karzinom bzw. jünger als 40 Jahre bei Adenom. 4. Individuen mit kolorektalem Karzinom oder Endometriumkarzinom, zum Diagnosezeitpunkt jünger als 45 Jahre. 5. Individuen mit Adenom, die zum Diagnosezeitpunkt jünger als 40 Jahre sind und bei denen eine familiäre adenomatöse Polyposis ausgeschlossen ist. Indexpatienten aus Familien mit Verdacht auf Lynch-Syndrom durchliefen einen 16

20 standardisierten molekulardiagnostischen Prozess. In einem ersten Schritt wurde Tumormaterial auf das Vorliegen einer Mikrosatelliteninstabilität und/oder eines Expressionsverlustes der MMR-Proteine untersucht. Nur bei auffälligen Befunden erfolgte eine weitergehende Mutationssuche. Falls kein Tumormaterial vorlag und die Familie die Amsterdam-I- oder -II-Kriterien erfüllte, erfolgte ebenfalls eine Mutationssuche. Nach Einholung einer schriftlichen Einverständniserklärung wurden die Patientenund Familiendaten pseudonymisiert in eine zentrale Datenbank in Leipzig aufgenommen Fallselektion der Patienten aus der zentralen Datenbank des Verbundes für die Fragestellung der Dissertation Alle dokumentierten Tumorerkrankungen der in der Datenbank des Verbundes gespeicherten Patienten mit Verdacht auf Lynch-Syndrom wurden am aus der Datenbank extrahiert und an die Referenzgastroenterologie in Bochum übermittelt. Die Tumordiagnosen wurden in der Datenbank mittels des ICD-10 Klassifikations-Systems kodiert. Folgende Patienten sind für die aktuelle Fragestellung schrittweise ausgeschlossen worden: - Patienten mit ICD-10-Codes, die nicht zu kolorektalen Karzinomen (nur ICD 10 C18, C19, C20) passen. - Patienten, bei denen sich im Rahmen der Diagnostik kein Anhalt für ein Lynch-Syndrom ergab (Ausschluss einer Mikrosatelliteninstabilität bei gleichzeitig nicht erfüllten Amsterdam-Kriterien). - Um einen Selektionsbias bezüglich der Prognose zu minimieren, wurden Patienten, deren für die Fragestellung relevante Tumordiagnose mehr als 24 Monate vor Einschluss in die Verbundstudie gestellt wurde, ausgeschlossen. - Kolorektale Tumoren im Stadium 0, I und IV wurden ausgeschlossen, da diese nicht in adjuvanter Intention chemotherapiert werden. - Rektumkarzinome wurden ebenfalls ausgeschlossen, da diese im Stadium II und III im Rahmen einer kombinierten Radiochemotherapie behandelt werden sollten. Bei Patienten mit nicht definierbarem UICC-Stadium (da T, N und/oder M-Stadium nicht bekannt waren) erfolgten Rückfragen in den jeweiligen Zentren zur 17

21 Klassifikation des Tumorstadiums. Nicht zu klärende Fälle wurden ausgeschlossen. Darüber hinaus zeigten 7 Patienten mit KRK im UICC-Stadium II oder III mehr als ein Kolonkarzinom. Bei synchronen Karzinomen wurde das fortgeschrittenere Karzinom in die Analyse aufgenommen. Metachron aufgetretene Karzinome wurden als separate Fälle analysiert. Alle übrigen Fälle wurden nach Alter, Geschlecht, Tumorlokalisation, Mutationsstatus, Stadium, Einschlusskriterien (Amsterdam-Kriterien bzw. Bethesda-Richtlinien), erfolgter adjuvanter Chemotherapie und jeweiligem Therapieschema, Follow-up-Ereignissen (Lokalrezidive, Fernmetastasen) und Gesamtüberleben analysiert. Bei Patienten mit unvollständigen Daten in Bezug auf eine adjuvante Chemotherapie und Follow-up wurden erneut die lokalen Zentren kontaktiert. Jedes Zentrum nahm daraufhin mit den behandelnden Ärzten (Hausarzt, Onkologen oder Gastroenterologen) oder den Patienten selbst Kontakt auf, um den Datensatz zu komplettieren. In einem letzten Schritt wurden Karzinome von Patienten mit MSS-Tumoren (n=28) aus Amsterdam-positiven Familien und Fälle mit unbekanntem Status einer erfolgten adjuvanten Chemotherapie (n=23) ausgeschlossen Mutationsanalyse In jedem Zentrum erfolgte - nach Vorliegen der Patienten-Einverständniserklärung - die Keimbahnmutationsanalyse nach den Standards des Deutschen HNPCC- Konsortiums (Mangold et al., 2005, Engel et al., 2006). Mutationen wurden als pathogen, nicht klassifizierte Varianten (UV) und Polymorphismen klassifiziert (Mangold et al., 2005) Untersuchung auf Mismatch-Reparatur-Defekte (dmmr) Die Mikrosatellitenanalyse sowie die Immunhistochemie von MLH1, MSH2 und MSH6 wurden von jedem Zentrum wie beschrieben durchgeführt (Schulmann et al., 2005, Mangold et al., 2005, Engel et al., 2005). Durch Verwendung eines Referenzmarkerpanels (Bethesda-Panel) wurden Tumoren als MSI-H klassifiziert, wenn mindestens zwei von fünf Markern ( 40%) sich instabil zeigten. Außerdem wurden Tumoren als dmmr klassifiziert, wenn der Nachweis eines Expressionsverlustes mindestens eines MMR-Proteins gelang und das normal umgebende Gewebe eine unauffällige Zellkernfärbung zeigte. 18

22 Statistische Auswertung Die statistische Auswertung der erhobenen Daten erfolgte mit dem Programm SPSS Statistics für Windows (Version 20) der Firma IBM. Für die Korrelation der klinisch-pathologischen Variablen mit der Durchführung einer adjuvanten Chemotherapie wurde bei dichotomen Variablen der zweiseitige Fisher s Exact Test durchgeführt. Für kontinuierliche Variablen wurde der Studentt-Test durchgeführt. Die Berechnung der Überlebenszeit erfolgte mittels Kaplan-Meier-Kurven (Kaplan 1958) für das Gesamtüberleben (OS), krankheitsfreie Überleben (DFS) und kolonkarzinomspezifische Überleben (KRK-S). Für das kolonkarzinomspezifische Überleben (KRK-S) wurden KRK-bedingte Todesfälle als Ereignisse gewertet und direkt KRK-unabhängige Todesfälle zensiert. Das OS, DFS und KRK-S zwischen verschiedenen Gruppen wurde mit Hilfe des Log-Rank-Tests verglichen. Zusätzlich wurden univariate Cox-Regressionsanalysen durchgeführt. p-werte kleiner als 0,05 wurden als statistisch signifikant bewertet. 19

23 4. Ergebnisse Das untersuchte Patientenkollektiv umfasste insgesamt 452 Patienten mit einem mittleren Erkrankungsalter von 43 Jahren (Altersspanne Jahre, Abb. 1). 183 Patienten (40,5%) waren weiblichen und 269 (59,5%) männlichen Geschlechts. 329 Tumoren waren rechtsseitig lokalisiert, das heißt proximal der linken Kolonflexur, während 122 Tumoren eine linksseitige Lokalisation distal der linken Flexur aufwiesen. In einem Fall war die Tumorlokalisation unbekannt. Zum Diagnosezeitpunkt befanden sich 278 Patienten (61,5%) im UICC-Stadium II sowie 174 Patienten (38,5%) im Stadium III. Im Gesamtkollektiv erfüllten 195 Patienten die Amsterdam-Kriterien und 256 Patienten mindestens ein Bethesda- Kriterium. Abbildung 1: Altersverteilung des Gesamtkollektivs 4.1. UICC-Stadium II Beschreibung des Kollektives 278 Patienten (61,5%) wiesen zum Erkrankungszeitpunkt das UICC-Stadium II auf. Das Alter bei Diagnose betrug durchschnittlich 42,9 Jahre (Altersspanne Jahren). Es handelte sich um 171 männliche (61,5%) sowie 107 weibliche 20

24 (38,5%) Patienten. Zum Diagnosezeitpunkt wiesen 205 Patienten (73,7%) eine rechtsseitige und 73 Patienten (26,3%) eine linksseitige Tumorlokalisation auf. 242 Patienten (87,1%) befanden sich zum Diagnosezeitpunkt im Stadium IIA (entsprechend T3N0M0 der TNM-Klassifikation). Nur 36 (12,9%) befanden sich hingegen im Stadium IIB (T4N0M0). Angaben zu weiteren Risikofaktoren im Stadium II (Perforation/Tumoreinriss und Anzahl der untersuchten Lymphnoten) wurden in der Datenbank nicht systematisch erfasst. Klinisch wiesen 121 Patienten (43,5%) positive Amsterdam-Kriterien auf; die Bethesda-Kriterien wurden von 157 (56,5%) erfüllt Verteilung der MMR-Mutationen Die MMR-Mutationsanalyse erbrachte bei 138 Patienten (50%) einen pathologischen Befund. Hier zeigten sich eindeutig pathogene MMR-Gen- Mutationen in MLH1 (n=57), MSH2 (n=75) und MSH6 (n=6). Darüber hinaus lagen insgesamt 50 unklassifizierte Varianten ( unclassified variants ) vor. Bei 90 Patienten erfolgte kein Mutationsnachweis bzw. wurde dieser nicht untersucht (Abb. 2). MSH6 (n=6) uv-msh2 (n=13) uv-mlh1+msh2 (n=4) uv-msh6 (n=2) uv-mlh1 (n=31) nicht untersucht/ kein Mutationsnachweis (n=90) MLH1 (n=57) MSH2 (n=75) Abbildung 2: Verteilung der Mutationen UICC Stadium II Die Untersuchung des Karzinoms auf Mikrosatelliteninstabilität (MSI) zeigte bei 222 Patienten (79,9%) eine hohe Mikrosatelliteninstabilität (MSI-H), bei 4 21

25 Patienten (1,4%) eine niedrige Mikrosatelliteninstabilität (MSI-L), jedoch lag bei letzteren eine pathogene Keimbahnmutation vor. In 52 Fällen erfolgte diesbezüglich keine Untersuchung des Tumors, allerdings lag hier ebenfalls eine pathogene Keimbahnmutation vor Adjuvante Chemotherapie Bei 169 Patienten (60,8%) im UICC-Stadium II erfolgte keine adjuvante Chemotherapie, 84 Patienten (30,2%) erhielten eine 5-FU-basierte Chemotherapie. Mit einer Oxaliplatin/5-FU-Therapie (FOLFOX) wurden 24 Patienten (8,6%) behandelt. Ein Patient (0,4%) ist mit einer anderen Substanz therapiert worden Korrelation der klinisch-pathologischen Variablen mit der Durchführung einer adjuvanten Chemotherapie Bezüglich der Durchführung einer adjuvanten Chemotherapie ergab sich eine signifikante Korrelation zum Erkrankungsstadium. Von den 278 Patienten im Stadium II erhielten insgesamt 109 Patienten (39,2%) eine adjuvante Chemotherapie. Im Stadium IIA erhielten 35% der Patienten eine adjuvante Chemotherapie, während im Stadium IIB 67% der Patienten behandelt wurden. Eine adjuvante Chemotherapie wird in der Leitlinie im Stadium II nur bei Vorliegen von Risikofaktoren empfohlen (T4-Tumor, nicht ausreichende Zahl histologisch untersuchter Lymphknoten, Notfalloperation) empfohlen. In den anderen Fällen bleibt es eine Individualentscheidung ( Kann -Empfehlung). Keine signifikante Korrelation zeigte sich bezüglich Geschlecht, Tumorlokalisation, klinischer Einschlusskriterien und Alter (Tab. 4) Prognose Im Beobachtungszeitraum überlebten insgesamt 261 Patienten (93,9%), von diesen wiederum 251 (90,3%) ohne Hinweis auf eine Rezidiventwicklung. In der Gruppe der Überlebenden kam es bei insgesamt 10 Patienten (3,8%) zur Rezidivbzw. Metastasenentwicklung. Von diesen wiesen 6 Patienten eine Fernmetastasierung, 3 Patienten ein Lokalrezidiv und ein Patient beides auf. Die Sterblichkeit lag im Stadium II bei 6,1% (17 Patienten). Differenziert betrachtet ist in 11 Fällen (4%) von einem kolonkarzinombedingten Tod auszugehen. Dagegen verstarben 3 Patienten (1,1%) an einem anderen Malignom 22

26 (Magenkarzinom 89 Monate, primäres Pankreaskarzinom 18 Monate, Glioblastom 26 Monate nach Diagnostestellung des hier untersuchten Kolonkarzinoms). Bei drei Patienten (1,1%) war die Todesursache nicht bekannt (Tab. 5). Tabelle 4: Korrelation der klinisch-pathologischen Variablen mit der Durchführung einer adjuvanten Chemotherapie im UICC-Stadium II Adjuvante Chemotherapie ja (n=) nein (n=) p Geschlecht weiblich männlich ,528 Lokalisation links rechts ,591 Stadium IIA IIB <0,001 Kriterien AC BG ,322 Alter 41,6 ± 10,1 43,73 ± 12,0 0,123 AC = Amsterdam-Kriterien erfüllt, BG = Bethesda-Guidelines erfüllt; rechts = Tumor lokalisiert zwischen Coecum und linker Flexur, links = Tumor lokalisiert zwischen linker Flexur und Rektum Tabelle 5: Todesursachen UICC-Stadium II n= Kolonkarzinom 11 anderer HNPCC-assoziierter Tumor Pankreas 1 Magen 1 Glioblastom 1 unbekannt 3 23

27 Prognostische Signifikanz der untersuchten klinischen Variablen Die Ergebnisse für die Endpunkte Gesamtüberleben, krankheitsfreies Überleben sowie kolonkarzinomspezifisches Überleben wurden mittels der Kaplan-Meier- Methode anhand der oben genannten klinisch-pathologischen Variablen ermittelt. Die Analyse der klinisch-pathologischen Variablen Geschlecht und Amsterdamvs. Bethesdaeinschlusskriterien ergaben keine signifikanten Unterschiede für die genannten Endpunkte (Abb. 3 und 5). Die Analyse des Patientenalters (durch den Altersmedian in zwei Gruppen unterteilt) zeigte für die Gruppe der unter 43-jährigen einen signifikant günstigeren Verlauf hinsichtlich des krankheitsfreien Überlebens (Log-Rank-Test: p=0,042; Abb. 7B). Kein signifikanter Unterschied zeigte sich jedoch für das Gesamtüberleben und das kolonkarzinomspezifische Überleben (Abb. 7A,C). Die Überlebenszeitkurven zeigten bezüglich des krankheitsfreien Überlebens einen grenzwertig signifikant ungünstigeren Verlauf für linksseitig lokalisierte Kolonkarzinome (Log-Rank-Test: p=0,051, Abb. 4B). Hinsichtlich des Erkrankungsstadiums zeigte sich für das krankheitsfreie Überleben ein im Trend ungünstigerer Verlauf für das Stadium IIB im Vergleich zum Stadium IIA (Log- Rank-Test: p=0,081, Abb. 6B). Ein signifikant günstigerer Verlauf zeigte sich jedoch im Stadium IIA für das kolonkarzinomspezifische Überleben (Log-Rank- Test: p=0,017, Abb. 6C). Im Gesamtstadium II und differenziert betrachtet im Stadium IIA ergaben sich keine signifikanten Unterschiede der Überlebenszeitkurven für die Gruppe mit durchgeführter adjuvanter Chemotherapie vs. alleiniger Operation für die Endpunkte Gesamtüberleben, krankheitsfreies Überleben und kolonkarzinomspezifisches Überleben (Abb. 8 und 9). Im Stadium IIB zeigte sich, bei insgesamt jedoch geringer Fallzahl, ein im Trend schlechterer Verlauf für die Gruppe der mit 5-FU behandelten Patienten (n=19) im Gegensatz zu der ausschließlich operierten Patientengruppe (n=12) oder der mit FOLOFOX therapierten Gruppe (n=5) für die Endpunkte Gesamtüberleben (Log-Rank-Test: p=0,159; Abb. 10A) und kolonkarzinomspezifisches Überleben (Log-Rank-Test: p=0,159; Abb. 10C). Hinsichtlich des krankheitsfreien Überlebens ergab sich kein signifikanter Unterschied (Log-Rank-Test: p=0,866, Abb. 10B). 24

28 Abbildung 3: OS, DFS und KRK-S nach Geschlecht 25

29 Abbildung 4: OS, DFS und KRK-S nach Tumorlokalisation 26

30 A C B Abbildung 5: OS, DFS und KRK-S nach Einschlusskriterien (Amsterdam vs. Bethesda) 27

31 Abbildung 6: OS, DFS und KRK-S nach Stadium (IIA vs. IIB) 28

32 Abbildung 7: OS, DFS und KRK-S nach Patientenalter (<43 vs. 43 J.) 29

33 Abbildung 8: OS, DFS und KRK-S nach Chemotherapie (ja/nein) 30

34 Abbildung 9: OS, DFS und KRK-S nach CHT, Stadium IIA (keine CHT vs. 5-FU vs. FOLFOX) 31

35 Abbildung 10: OS, DFS und KRK-S nach CHT, Stadium IIB (keine CHT vs. 5- FU vs. Oxaliplatin) 32

36 Univariate Cox-Regressionsanalyse In der univariaten Analyse (Tab. 6) zeigte sich hinsichtlich der Endpunkte Gesamtüberleben, krankheitsfreies Überleben sowie kolonkarzinomspezifisches Überleben keine signifikante prognostische Bedeutung für Alter, Geschlecht und Einschlusskriterien. Für das Erkrankungsstadium (IIA vs. IIB) ergab sich für das Gesamtüberleben kein signifikanter Unterschied, für das krankheitsfreie Überleben hingegen bereits ein deutlicher Trend zugunsten des Stadiums IIA (HR 2,648; 95% KI 0,842-8,321; p=0,096). Einen signifikanten Nachteil ergab dann die Analyse für das kolonkarzinomspezifische Überleben im Stadium IIB vs. Stadium IIA (HR 3,929; 95% KI 1,154-13,510; p=0,029). Diese Ergebnisse zeigten sich bereits in der Kaplan-Meier-Analyse (Abb. 6). Bezüglich der Tumorlokalisation (rechts vs. links) ergab sich hinsichtlich des Gesamtüberlebens kein signifikanter Unterschied. Jedoch zeigte sich bezüglich des krankheitsfreien Überlebens ein signifikanter Vorteil für rechtsseitig lokalisierte Tumoren (HR 0,307; 95% KI 0,111-0,847; p=0,023). Hinsichtlich des kolonkarzinomspezifischen Überlebens zeigte sich ebenfalls für die rechtsseitig lokalisierten Tumoren ein im Trend besserer Verlauf, jedoch ohne Erreichen des Signifikanzniveaus. Darüber hinaus zeigte sich im Vergleich der adjuvant chemotherapierten mit den nicht chemotherapierten Patienten kein signifikanter Unterschied in allen Endpunkten. Der Vergleich zwischen den applizierten Chemotherapieschemata (5-FU vs. FOLFOX) zeigte ebenfalls keinen signifikanten Unterschied der prognostischen Bedeutung in allen Endpunkten. 33

37 OS = Gesamtüberleben, DFS = Krankheitsfreies Überleben, KRK-S = Kolonkarzinomspezifisches Überleben; AC = Amsterdam-Kriterien erfüllt, BG = Bethesda- Guidelines erfüllt; rechts = Tumor lokalisiert zwischen Coecum und linker Flexur, links = Tumor lokalisiert zwischen linker Flexur und Rektum Tabelle 6: Univariate Cox-Regressionsanalyse UICC-Stadium II 34 OS DFS KRK-S n= HR 95 % KI p HR 95 % KI p HR 95 % KI p Alter pro 10 J ,034 0,993-1,077 0,104 1,039 0,997-1,084 0,07 1,04 0,989-1,094 0,129 Lokalisation rechts links Geschlecht weiblich männlich Gruppe AC BG Adjuvante CHT erfolgt nicht erfolgt Adjuvante CHT 5-FU FOLFOX Stadium IIA IIB ,559 1,106 0,594 0,732 0,934 2,103 0,212-1,472 0,239 0,42-2,912 0,839 0,219-1,607 0,305 0,270-1,986 0,54 0,344-2,537 0,893 0,685-6,457 0,194 0,307 1,74 1,361 0,991 0,859 2,648 0,111-0,847 0,023 0,630-4,805 0,285 0,493-3,754 0,552 0,352-2,785 0,986 0,264-2,794 0,801 0,842-8,321 0,096 0,323 1,3 0,909 1,137 1,451 3,929 0,098-1,062 0,063 0,396-4,268 0,666 0,277-2,982 0,875 0,346-3,733 0,832 0,442-4,771 0,539 1,154-13,510 0,029

38 4.2. UICC-Stadium III Beschreibung des Kollektivs 174 Patienten (38,5%) wiesen zum Erkrankungszeitpunkt das UICC-Stadium III auf. Das Durchschnittsalter betrug 42,9 Jahre (Altersspanne Jahren). Es handelte sich um 98 (56,3%) männliche sowie 76 (43,7%) weibliche Patienten. Zum Diagnosezeitpunkt wiesen 125 Patienten (71,8%) eine rechtsseitige und 49 Patienten (28,2%) eine linksseitige Tumorlokalisation auf. 21 Patienten (12,1%) befanden sich zum Diagnosezeitpunkt im Stadium IIIA (entsprechend T1-2N1M0 der TNM-Klassifikation). 87 (50%) im Stadium IIIB (T3/4N1M0) sowie 66 (37,9%) im Stadium IIIC (T1-4N2M0). Klinisch wiesen 74 Patienten (42,5%) die Amsterdam-Kriterien auf, die Bethesda-Kriterien wurden von 100 (57,5%) erfüllt Verteilung der MMR-Mutationen Die MMR-Mutationsanalyse erbrachte bei 90 Patienten (51,7%) einen pathologischen Befund. Hier zeigten sich eindeutig pathogene MMR-Gen- Mutationen in MLH1 (n=35), MSH2 (n=48), MSH6 (n=7). Darüber hinaus lagen insgesamt 26 unklassifizierte Varianten ( unclassified variants ) vor. Bei 58 Patienten erfolgte kein Mutationsnachweis bzw. wurde dieser nicht untersucht. uv-msh2 (n=7) uv-msh6 (n=2) uv MLH1+MSH2 MSH6 (n=7) (n=1) uv-mlh1 (n=16) nicht untersucht/ kein Mutationsnachweis (n=58) MLH1 (n=35) MSH2 (n=48) Abbildung 11: Verteilung der Mutationen UICC Stadium III 35

39 Die Untersuchung des Karzinoms auf Mikrosatelliteninstabilität (MSI) zeigte bei 141 Patienten (81%) eine hohe Mikrosatelliteninstabilität (MSI-H) und bei 2 Patienten (1,1%) eine niedrige Mikrosatelliteninstabilität (MSI-L) - jedoch lag dann jeweils eine pathogene Keimbahnmutation vor. In 30 Fällen erfolgte diesbezüglich keine Untersuchung, jedoch lag jeweils eine Keimbahnmutation vor. Bei einem Patienten ohne pathogene Mutation erfolgte ebenfalls keine Untersuchung auf MSI, dieser erfüllte jedoch die Amsterdam- Kriterien, die in 80% mit einer MSI-H assoziiert sind Adjuvante Chemotherapie Bei 14 Patienten (8%) im UICC-Stadium III erfolgte keine adjuvante Chemotherapie. 110 Patienten (63,2%) erhielten eine 5-FU-basierte Chemotherapie. 46 Patienten (26,4%) wurden mit einer Oxaliplatin/5-FU-Therapie behandelt (FOLFOX). Vier Patienten (2,3%) wurden mit anderen Substanzen behandelt Korrelation der klinisch-pathologischen Variablen mit der Durchführung einer adjuvanten Chemotherapie Bezüglich der Durchführung einer adjuvanten Chemotherapie ergab sich eine signifikante Korrelation zur Tumorlokalisation. Bei dem größeren Anteil der chemotherapierten Patienten (n=119; 74,4%) lag eine rechtsseitige Tumorlokalisation vor, bei 41 Patienten (25,6%) eine linksseitige. Eine signifikante Korrelation zeigte sich zwischen Erkrankungsalter und Durchführung einer adjuvanten Chemotherapie. So lag das mittlere Erkrankungsalter bei den chemotherapierten Patienten bei 41,9 Jahren, bei den nicht chemotherapierten Patienten hingegen bei 53,1 Jahren. Keine signifikante Korrelation zeigte sich hingegen zu Geschlecht, Erkrankungsstadium und den klinischen Einschlusskriterien (Tab. 7) Prognose Im Beobachtungszeitraum überlebten insgesamt 135 Patienten (77,6%), von diesen wiederum 127 (90,3%) ohne Hinweis auf eine Rezidiventwicklung. In der Gruppe der Überlebenden kam es bei insgesamt 8 Patienten (3,8%) zur Rezidivbzw. Metastasenentwicklung. Von diesen wiesen 4 Patienten eine Fernmetastasenbildung, 3 Patienten ein Lokalrezidiv und 1 Patient beides auf. 36

40 Die Sterblichkeit lag im Stadium III bei 22,4% (39 Patienten). Differenziert betrachtet ist in 29 Fällen (16,7%) von einem kolonkarzinomspezifischen Tod auszugehen, 4 Patienten (2,3%) verstarben an einem anderem Malignom (Magenkarzinom 35 bzw. 57 Monate, primäres Pankreaskarzinom 21 Monate, B NHL 94 Monate nach Diagnosestellung des KRK). 2 Patienten (1,2%) verstarben postoperativ (<30 Tage nach Resektion). Bei 4 Patienten (2,3%) war die Todesursache unbekannt (Tab. 8). Tabelle 7: Korrelation der klinisch-pathologischen Variablen mit der Durchführung einer adjuvanten Chemotherapie im UICC-Stadium III Adjuvante Chemotherapie ja (n=) nein (n=) p Geschlecht weiblich 70 6 männlich ,0 Lokalisation links 41 8 rechts ,042 Stadium IIIA 19 1 IIIB ,544 IIIC 62 4 Kriterien AC 67 7 BG ,585 Alter 41,9 ± 10,9 53,1 ± 12,8 <0,001 AC = Amsterdam-Kriterien erfüllt, BG = Bethesda-Guidelines erfüllt; rechts = Tumor lokalisiert zwischen Coecum und linker Flexur, links = Tumor lokalisiert zwischen linker Flexur und Rektum Tabelle 8: Todesursachen im UICC-Stadium III n= Kolonkarzinom 29 anderer HNPCC-assoziierter Tumor Pankreas 1 Magen 2 anderer nicht HNPCC-assoziierter Tumor B-NHL 1 nicht-tumorbedingt postoperativ 2 unbekannt 4 37

41 Prognostische Signifikanz der untersuchten klinischen Variablen Die Ergebnisse für die Endpunkte Gesamtüberleben, krankheitsfreies Überleben sowie kolonkarzinomspezifisches Überleben wurden mittels der Kaplan-Meier- Methode anhand der oben genannten klinisch-pathologischen Variablen ermittelt. Die Überlebenszeitkurven der Stadien IIIA, B und C zeigten für die Endpunkte Gesamtüberleben, krankheitsfreies und kolonkarzinomspezifisches Überleben einen signifikant ungünstigeren Verlauf für das Stadien IIIC (Log-Rank-Test: OS: p=0,009, DFS: p=0,032, KRK-S: p=0,019; Abb. 15). Im Gesamtstadium III ergab sich ein signifikanter Unterschied der Überlebenszeitkurven der Gruppen mit durchgeführter adjuvanter Chemotherapie (n=160) vs. alleinige Operation (n=14). Hier zeigte sich ein günstigerer Verlauf für die Gruppe der chemotherapierten Patienten in den Endpunkten Gesamtüberleben und kolonkarzinomspezifisches Überleben (Log-Rank-Test: OS: p 0,001, KRK-S: p=0,018, Abb. 17A,C); hinsichtlich des krankheitsfreien Überlebens zeigte sich ohne Erreichen des Signifikanzniveaus im Trend ebenfalls ein günstigerer Verlauf für die Gruppe der chemotherapierten Patienten (Log-Rank-Test: p=0,145; Abb. 17B). Hinsichtlich des Chemotherapieschemas zeigten sich keine signifikanten Unterschiede zwischen der mit 5-FU therapierten Patientengruppe im Vergleich zur FOLFOX- Gruppe (Abb. 18A-C). Die Analyse der weiteren klinisch-pathologischen Variablen (Geschlecht, Tumorlokalisation, Amsterdam vs. Bethesdakriterien und Patientenalter) ergaben keine signifikanten Unterschiede für alle oben genannten Endpunkte (Abb. 12, 13,14 und 16). 38

42 Abbildung 12: OS, DFS und KRK-S nach Geschlecht 39

43 Abbildung 13: OS, DFS und KRK-S nach Tumorlokalisation 40

44 A B C Abbildung 14: OS, DFS und KRK-S nach Einschlusskriterien (Amsterdam vs. Bethesda) 41

45 Abbildung 15: OS, DFS und KRK-S nach Stadium (IIIA vs. IIIB vs. IIIC) 42

46 A B C Abbildung 16: OS, DFS, KRK-S nach Patientenalter (<43 vs. 43 J.) 43

47 Abbildung 17: OS, DFS und KRK-S nach CHT (ja/nein) 44