FACULTEIT GENEESKUNDE EN GEZONDHEIDSWETENSCHAPPEN Academiejaar 2009 - 2010 Dag 15 beenmergevaluatie bij kinderen behandeld voor acute lymfoblasten leukemie (ALL) en acute niet lymfoblasten leukemie (ANLL). Heeft dit beenmergonderzoek verricht 15 dagen na de start van de behandeling prognostische waarde? Nikita STEVENS Promotor: Prof. Dr. Geneviève Laureys Scriptie voorgedragen in de 2de Master in het kader van de opleiding tot MASTER IN DE GENEESKUNDE “De auteur en de promotor geven de toelating deze scriptie voor consultatie beschikbaar te stellen en delen ervan te kopiëren voor persoonlijk gebruik. Elk ander gebruik valt onder de beperkingen van het auteursrecht, in het bijzonder met betrekking tot de verplichting uitdrukkelijk de bron te vermelden bij het aanhalen van resultaten uit deze scriptie.” Datum: Nikita Stevens Prof. Dr. Geneviève Laureys Voorwoord De keuze voor mijn scriptie ging uit naar pediatrie omdat dit me al geboeid heeft sinds het begin van mijn studie geneeskunde. Een pediater is als een huisarts voor kinderen. Dit onderwerp sluit meer specifiek aan bij de pediatrische oncologie, een domein dat actuele aandacht verdient zeker op het vlak van onderzoek naar betere therapiemogelijkheden. Omdat uit deze literatuurstudie wel degelijk praktische gevolgen zullen resulteren was dit de motivatie om me hierin verder te verdiepen. Mijn dank gaat uit naar mijn promotor Prof. Dr. Geneviève Laureys. Ik apprecieer ten zeerste haar kritische blik, de tijd die ze vrijmaakte voor feedbackmomenten en de aangename vlotte samenwerking doorheen de voorbije twee jaar. Inhoudstafel Abstract ...................................................................................................................................... 1 1 Inleiding ...................................................................................................................... 2 1.1 Leukemie...................................................................................................................... 3 1.2 ALL .............................................................................................................................. 6 1.2.1 Epidemiologie .............................................................................................................. 6 1.2.2 Pathogenese.................................................................................................................. 7 1.2.3 Symptomen .................................................................................................................. 9 1.2.4 Diagnose..................................................................................................................... 10 1.2.5 Differentiaal diagnose ................................................................................................ 12 1.2.6 Behandeling................................................................................................................ 12 1.2.7 Prognose..................................................................................................................... 13 1.3 AML........................................................................................................................... 14 1.3.1 Epidemiologie ............................................................................................................ 14 1.3.2 Pathogenese................................................................................................................ 15 1.3.3 Symptomen ................................................................................................................ 15 1.3.4 Diagnose..................................................................................................................... 16 1.3.5 Differentiaal diagnose ................................................................................................ 17 1.3.6 Behandeling................................................................................................................ 17 1.3.7 Prognose..................................................................................................................... 18 1.4 Definities .................................................................................................................... 18 2 Methodologie ............................................................................................................ 20 3 Resultaten ................................................................................................................ 22 4 Discussie .................................................................................................................... 42 Referentielijst ........................................................................................................................... 49 Abstract De meest frequent voorkomende maligniteit bij kinderen is leukemie. Acute lymfatische leukemie (ALL) en in mindere mate acute myeloïde leukemie (ANLL of AML) vormen hiervan het belangrijkste aandeel. Het is interessant een idee te hebben over het voorkomen en de verspreiding van de ziekte onder de bevolking, hier meer specifiek beperkt tot de pediatrie, hoe de ziekte ontstaat, hoe we op basis van de symptomen een eerste differentiaal diagnose kunnen maken en hoe tot de uiteindelijke diagnose gekomen wordt. Eveneens is het belangrijk inzicht te hebben in de basisprincipes van de behandeling en van de prognose. De behandelingsmogelijkheden voor ALL en AML hebben reeds een hele evolutie doorgemaakt. We richten ons specifiek op de protocollen die gehanteerd worden in het UZ Gent. De huidige richtlijn in de behandeling voor ALL en AML schrijft ondermeer voor dat er een beenmergonderzoek moet verricht worden op dag 15 na de start van de behandeling. We gaan de prognostische waarde na van dit onderzoek. Bij AML volgt op basis van de resultaten van dit dag 15 beenmergonderzoek een verdere stratificatie van de therapie. Bij ALL echter schrijft het protocol ook een dag 15 beenmergonderzoek voor maar volgen er geen verdere aanpassingen van de therapie na deze evaluatie. De snelheid van cytoreductie in het beenmerg lijkt een onafhankelijke prognostische factor te zijn. Het identificeert de kinderen met een trage vroegtijdige respons, het is een in vivo parameter van de chemosensitiviteit van de leukemiecellen en het voorspelt zowel de korte als lange termijn prognose. Er is nog geen eenduidig antwoord gevonden over wat de timing van dit onderzoek is, de best hiervoor geschikte techniek om het beenmergstaal af te nemen en het staal te interpreteren. De prognose voor kinderen met een hoog percentage blasten in het beenmerg op dag 15 is slechter dan voor patiënten met een laag percentage blasten. Hun aantal geobserveerde recidieven is hoger dan het aantal te verwachten recidieven. Hieruit zou men kunnen besluiten dat de therapie voor patiënten met een trage vroege beenmergrespons zou geoptimaliseerd kunnen worden door deze groep te onderwerpen aan een meer intensieve therapie na dit dag 15 beenmergonderzoek. In de praktijk gaat het over zeer kleine patiëntenaantallen omdat reeds een betere risicostratificatie op basis van andere parameters werd doorgevoerd. Bij patiënten met AML op kinderleeftijd wordt ook een beenmergevaluatie op dag 15 na starten van de inductietherapie verricht. Aan de hand van de resultaten wordt de behandeling volgens de huidige protollen aangepast. Zowel voor ALL als voor AML konden wij in onze patiëntengroep niet aantonen dat de dag 15 evaluatie van het blastenpercentage in het beenmerg een duidelijke prognostische meerwaarde biedt. Om deze vaststellingen te kunnen staven zou het nuttig zijn om over gegevens van grotere patiëntenaantallen te beschikken (via EORTC). Vergelijking tussen de prognostische significantie van de evaluatie van het blastenpercentage op een dag 15 beenmergonderzoek en de bepaling van de minimale residuele ziekte op dag 15 met flowcytometrie en correlatie van deze gegevens met de dag 35 beenmergevaluatie kan verder nuttige informatie geven. Nikita Stevens 1 1 Inleiding In de voorbije decennia stegen wereldwijd de overlevingskansen van kinderen met leukemie. De lange termijn ziektevrije overleving bij kinderen met acute lymfoblasten leukemie (ALL) behandeld volgens de ondermeer EORTC-CLCG protocollen bedraagt momenteel bijna 80 %. Kinderen met acute niet lymfoblasten leukemie (ANLL) hebben minder goede genezingskansen, toch is de ziektevrije overleving (event free survival of EFS) ook in deze groep in de laatste decennia verbeterd. De EFS wordt in deze groep op 50 % geraamd. Binnen elk van deze groep variëren de genezingskansen volgens een aantal factoren. Daarom worden kinderen met leukemie bij diagnose aan de hand van een aantal prognostische kenmerken ingedeeld in verschillende subgroepen, met aanpassing van de behandeling volgens de indeling in een subgroep met hoog of laag risico op herval. Een aantal van de belangrijkste klinische en biologische factoren bij kinderen met ALL en ANLL kunnen reeds bij diagnose bepaald worden, zoals leeftijd, leukocytose bij diagnose, immunofenotype en cytogenetische of moleculaire kenmerken van de leukemiecellen. De prognose hangt echter ook af van het antwoord of de respons op de behandeling. Goed gekend hierbij is het antwoord op corticoïden (minder of meer dan 1000/µL blastaire cellen in het bloed na één week behandeling) bij ALL, het al of niet bereiken van remissie na inductietherapie bij ALL en ANLL en de daling van het aantal leukemiecellen gemeten aan de hand van minimale residuele ziekte opsporing (MRD). Klassiek wordt ook de dag 8 of dag 15 evaluatie als prognostische factor aanzien. In de dienst pediatrische hematologie oncologie van het UZ Gent werd of wordt een beenmergonderzoek uitgevoerd enkel nog op dag 15 na het starten van de inductiebehandeling omdat dit wordt gevraagd in de gebruikte protocollen voor ALL en ANLL. Volgens het huidige ALL protocol, gebruikt in het UZ Gent, namelijk EORTC-CLCG 58951 studie, wordt met het resultaat van de dag 15 beenmergevaluatie geen rekening gehouden bij de behandeling. In de vroegere protocollen, gebruikt voor de behandeling van kinderen met ANLL, werd ook geen rekening gehouden met de vroege beenmergrespons. In het huidig protocol, Dutch-Belgium NOPHO-AML 2004 studie, echter wel. Het doel van deze literatuurstudie is om na te gaan wat beschreven is in verband met de prognostische waarde van een beenmergevaluatie op (dag 8 of) dag 15 na start van de inductie, zowel voor ALL als voor ANLL. Indien voldoende gegevens beschikbaar zijn bij eigen patiënten zouden we deze literatuurgegevens in een tweede tijd willen toetsen aan deze Gentse patiëntenpopulatie. De uiteindelijke bedoeling is om na te gaan of het zinvol is om een beenmergevaluatie te verrichten bij patiënten met ALL. Indien het resultaat van deze beenmergpunctie geen of weinig prognostische waarde heeft of onvoldoende significant is om therapiewijzigingen door te voeren dan kan dit onderzoek weggelaten worden. Een beenmergpunctie is immers in de eerste plaats belastend en pijnlijk voor de patiënt, maar ook belastend en tijdsrovend voor de dokters en verpleegkundigen die dit onderzoek moeten uitvoeren, Nikita Stevens 2 voor de dokters en de laboranten die het moeten interpreteren, voor de ziekteverzekering en ruimer de maatschappij, die instaan voor de kostenvergoeding. Het eerste deel van deze scriptie geeft een overzicht over leukemie bij kinderen, met focus op acute lymfoblasten leukemie en acute non lymfoblasten leukemie. Het tweede deel geeft een samenvatting van de literatuur betreffende de prognostische waarde van een dag 8 of dag 15 beenmergevaluatie bij patiënten met ALL en ANLL. We merken op dat in de huidige protocollen enkel nog gebruikt gemaakt wordt van een beenmergevaluatie op dag 15. 1.1 Leukemie Leukemie is de meest frequente maligniteit bij kinderen, zij is verantwoordelijk voor 41 % van alle maligne aandoeningen bij kinderen jonger dan 15 jaar. Acute lymfoblasten leukemie (ALL) heeft een aandeel van 77 % in leukemie bij kinderen, in 11 % van de gevallen gaat het om acute niet- lymfoblasten leukemie (ANLL, ook wel AML, acute myeloïde leukemie, genoemd. In de scriptie zullen we steeds de term AML gebruiken.), in 2-3 % om chronische myeloïde leukemie (CML) en in 1-2 % om juveniele chronische myeloïde leukemie (JCML). De overblijvende 7-9 % includeert een variëteit van acute en chronische leukemische aandoeningen die niet passen in de klassieke onderverdeling van ALL, AML, CML of JCML. Leukemie kan gedefinieerd worden als een groep van maligne aandoeningen waarin genetische abnormaliteiten in een hematopoïetische stamcel aanleiding geven tot een klonale proliferatie van cellen. Deze cellen worden gekenmerkt door een groeivoordeel in vergelijking met normale cellen, als gevolg van een toegenomen proliferatiesnelheid, van een afname in de snelheid van spontane apoptose of door beide. Dit leidt tot het verdringen van de normale hematopoïetische reeksen, ook wel pancytopenie genoemd. Vervolgens geeft dit aanleiding tot het verstoren van de normale functie van het beenmerg en uiteindelijk tot beenmergfalen. Leukemie is lethaal indien de ziekte niet behandeld zou worden. De klinische manifestaties, de laboratoriumbevindingen en het antwoord op de therapie variëren naargelang het type leukemie. (McWhirter, 1987); (Behrman et al., 1978) Leukemie kan ingedeeld worden volgens het type cel waaruit zij is ontstaan en volgens de morfologie van de blastcellen in het beenmerg. De oudste classificatie is de French-American-British (FAB) classificatie. Hierbij onderscheidt men twee hoofdcategorieën, namelijk de lymfoblastische en myeloïde syndromen. 1. Lymfoblasten leukemie • L1: kleine cellen met een regelmatige nucleus, homogeen chromatine, kleine tot onopvallende nucleoli met weinig cytoplasma Nikita Stevens 3 • L2: grote cellen met onregelmatige nuclei, meer pleiomorf chromatine en meer cytoplasma dan bij L1. • L3: grote cellen met homogeen chromatine, zeer sterk basofiel cytoplasma en vacuolisatie van het cytoplasma. Ook wel Burkitt leukemie genoemd. 2. Myeloïde leukemie • M1: Myeloblastische leukemie zonder maturatie: vaak Auerse staven en hypercellulair merg met overwegend blasten. Nikita Stevens 4 • M2: Myeloblastische leukemie met maturatie: frequent Auerse staven en abnormale myeloïde precursoren. • M3: Promyelocyten leukemie: hypergranulaire vorm. • M4: Myelomonocytaire leukemie: granulocytaire en monocytaire cellijn. M4 Eo met eosinofilie. • M5: Monocytaire leukemie: verdere onderverdeling in gedifferentieerd (tweede foto) en weinig gedifferentieerd (eerste foto). Nikita Stevens 5 • M6: Erythroïde leukemie : erythroïde hyperplasie. • M7: Megakaryoblastische leukemie. (McWhirter, 1987); http://www.healthsystem.virginia.edu/internet/hematology/hessidb/leukemias.cfm 1.2 ALL 1.2.1 Epidemiologie ALL is een maligne aandoening gekenmerkt door een progressieve infiltratie van het beenmerg en lymfatische organen door immature lymfoïde cellen, gekend als lymfoblasten. ALL is de meest voorkomende maligniteit bij kinderen. Op basis van de morfologie van de blastcellen kan ALL onderverdeeld worden in 3 categorieën: L1, L2 en L3. Meer recent worden ook bijkomende technieken gebruikt om de leukemieën verder te classificeren (zie later), namelijk volgens de immunofenotypering van de blasten, de cytogenetische afwijkingen van de leukemiecellen, moleculaire testen enz. Vandaar dat men leukemie kan beschouwen als een heterogene groep van ziekten. Dit resulteert in variërende klinische symptomen en een verschillend antwoord op therapie. ALL komt frequenter voor bij jongens dan bij meisjes. De seksratio is ongeveer 1,16. Zij kan voorkomen op elke leeftijd maar is zeldzaam in het eerste levensjaar en bereikt een piekincidentie tussen de 2 en de 5 jaar. Deze piek wordt vooral gevormd door de CALLA positieve leukemie (zie later). Zij komt dubbel zo veel voor bij blanken dan bij zwarten. Deze ziekte komt frequenter voor bij kinderen met bepaalde chromosomale abnormaliteiten zoals bijvoorbeeld het Down syndroom, Bloom syndroom, ataxia- telangiectasia en het Fanconi syndroom. Bij identieke tweelingen heeft het tweede Nikita Stevens 6 kind een groter risico in vergelijking met de normale populatie om leukemie te ontwikkelen als het eerste kind leukemie heeft. Het risico kan oplopen tot 100 % als het eerste tweelingkind tijdens het eerste levensjaar met leukemie wordt gediagnosticeerd en als het om een monochoriale tweeling gaat (een gemeenschappelijke placenta). Als het eerste tweelingkind ALL ontwikkelt rond de leeftijd van 5 à 7 jaar heeft het tweede kind een dubbel zo hoog risico om ook ALL te krijgen in vergelijking met de normale populatie, onafhankelijk van de zygositeit. (Pui et al., 2008); (Behrman et al., 1978) 1.2.2 Pathogenese Mature lymfocyten kunnen onderverdeeld worden in T-lymfocyten en B-lymfocyten. De eerst herkenbare cel in de lymfocyten precursorserie is de ‘nul cel’. Deze cel draagt het Ia (immuneassociated) antigen op zijn oppervlak. Verdere ontwikkeling van de ‘nul cel’ leidt tot de expressie van het ‘common ALL antigen’ (CALLA) op het celoppervlak. Deze cellen worden ook wel de ‘non-T, non-B cellen’ genoemd aangezien ze geen herkenbare T-cel of B-cel karakteristieken hebben. Het onderscheid tussen CALLA-positieve en CALLA-negatieve cellen is van belang voor de prognose. Deze twee stadia van ontwikkeling vinden plaats in het beenmerg, verdere ontwikkeling van de lymfocyten vindt plaats in de thymus (T-cellen) of in het bursa-equivalent (B-cellen). De pre-B cel kan herkend worden door cytoplasmatische immunoglobulines en de mature B-cel draagt immunoglobulines op de celmembraan zelf. Mature T-cellen kunnen differentiëren in helper-cellen, welke het T4 antigen dragen en in suppressor-cytotoxische cellen welke het T8 antigen dragen. Bij leukemie is er een proliferatie van cellen maar ook een maturatiearrest op een welbepaald niveau in de ontwikkeling. De laboratoriumkenmerken en klinische gegevens van de ziekte zijn afhankelijk van het stadium waarop het maturatiearrest plaatsvindt. Maligniteiten van de meest mature celtypen (multipel myeloom als ziekte van de mature B-cellen en Sezary syndroom als ziekte van de mature Tcellen) komen niet voor bij kinderen. B-cel leukemie is zeldzaam, een proliferatie van B-cellen bij kinderen zal zich dus voornamelijk voordoen als een lymfoom. T-cel lymfomen en T-cel leukemieën komen minder frequent voor dan precursor B-cel leukemieën. (McWhirter, 1987) De etiologie van ALL is niet gekend maar verscheidene omgevings- en genetische factoren, virussen en immuundeficiënte toestanden worden geassocieerd met ALL. We onderscheiden hierbij blootstelling aan medische diagnostische bestraling, chemotherapeutische drugs, alkylerende stoffen, benzeen en virussen zoals het Ebstein Barr virus bij B-cel ALL. Een hoog geboortegewicht is eveneens een risicofactor om ALL te ontwikkelen tijdens de kinderjaren. Ook het gebruik van tabak of alcohol tijdens de zwangerschap, de voeding van de zwangere vrouw, het prenataal vitaminegebruik, blootstelling aan pesticiden, solventen en hoog magnetische velden tijdens de zwangerschap brengen een verhoogd risico met zich mee voor het kind. Nikita Stevens 7 Observaties van de piekincidentie van ALL tussen de 2 en de 5 jaar heeft geleid tot twee parallelle, op infectie gebaseerde hypothesen: ‘Kinlen’s population-mixing hypothese’ en ‘Greaves’ delayedinfection hypothese’. Kinlen’s hypothese veronderstelt dat clusters van ALL gevallen bij kinderen resulteren uit de blootstelling van gevoelige (niet-immune) individuen aan algemene maar relatief nietpathologische infecties door menging van deze individuen met dragers. Greaves’ hypothese is gebaseerd op een minimaal two-hit model. Het gaat ervan uit dat sommige gevoelige individuen met een prenataal verworven preleukemiekloon niet of weinig zijn blootgesteld aan algemene infecties vroeg in het leven omdat ze in een rijke hygiënische omgeving leefden. Dergelijke isolatie van deze infecties brengt met zich mee dat het immuunsysteem van deze individuen voorbeschikt is om anders of pathologisch te reageren op de vertraagde blootstelling aan dergelijke infecties op een leeftijd die overeenkomt met een toegenomen lymfoïde celproliferatie. Er is dus duidelijk een prenatale origine voor sommige leukemieën bij kinderen maar er zijn additionele postnatale gebeurtenissen nodig voor een volledige leukemische transformatie. (Pui et al., 2008) Chromosomale translocaties die specifieke genen activeren is een typische karakteristiek van humane leukemieën en ALL in het bijzonder. Deze identificeren eveneens unieke subtypes van de ziekte. Translocaties activeren normaal transcriptiefactor genen, welke de celdifferentiatie controleren en frequent coderen voor proteïnen aan de apex van belangrijke transcriptiecascades. De zo genoemde ‘master oncogenische transcriptiefactoren’, welke zowel een positieve als negatieve controle kunnen uitoefenen, worden op een alternatieve manier tot expressie gebracht in leukemiecellen als één genproduct of als een uniek fusie-eiwit door het combineren van elementen van twee verschillende transcriptiefactoren. Ongeveer 25 % van de gevallen van B-cel precursor ALL, de meest frequente vorm van ALL bij kinderen, wordt gekenmerkt door het TEL-AML1 fusiegen, afkomstig van de t (12;21) (p13;q22) chromosomale translocatie. Het TEL-gen is een belangrijke regulator van de ontwikkeling van de hemotopoiëtische cel, essentieel voor de definitieve hemopoiëse. Het AML-gen is essentieel voor de definitieve embryonale hemopoiëse. De aanwezigheid van het TEL-AML1 fusieeiwit in B-cel voorlopercellen leidt tot een verstoorde ontwikkeling van de vroege B-lymfocyten, een kenmerk van de leukemische lymfoblasten. Het fusiegen dient als een eerste-hit mutatie. Het voorziet de preleukemische cellen van gewijzigde zelfvernieuwings- en overlevingseigenschappen. Bij volwassenen is de meest frequente translocatie de t(9;22), ook wel het Philadelphia chromosoom genoemd, welke een fusie inhoudt van het BCR signaalproteïne en het ABL non-receptor tyrosine kinase. Meer dan 50 % van de gevallen van T-cel acute lymfoblasten leukemie hebben geactiveerde mutaties die het NOTCH1 bevatten, een gen dat codeert voor een transmembranaire receptor dat de normale T-cel ontwikkeling reguleert. NOTCH receptoren worden geactiveerd wanneer liganden van de Delta-Serrate-Lag2 familie van proteïnen binden op het extracellulaire domein van receptor. Deze interactie initieert een cascade van proteolytische splitsingen, resulterend in een γ-secretase generatie van het intracellulaire NOTCH1, welke een translocatie ondergaat naar de nucleus en reguleert daar via transcriptie een diverse set van respondergenen, zoals het MYC oncogen. Het exact mechanisme Nikita Stevens 8 hoe de gewijzigde NOTCH signaalpathway T-cel ALL veroorzaakt is niet gekend maar waarschijnlijk is de expressie van de oncogenische antwoordgenen zoals het MYC oncogen en hun interferentie met andere signaalpathways verantwoordelijk. Inhibitie van de γ-secretase activiteit kan remissie van T-cel ALL induceren. (Pui et al., 2008) Bijkomende mutaties bovenop de chromosomale abnormaliteiten (beschreven hierboven) zijn nodig om effectief leukemie te ontwikkelen. Een voorbeeld hiervan is de biallelische deletie of epigenetische silencing van het cycline dependente kinase inhibitor 2A gen (CDKN2A), welke zowel codeert voor het tumor suppressor p16 INK4A en p14 ART en wiens inactivatie zowel de TP53 als de retinoblastoom pathway neutraliseert in de meeste gevallen van T-cel en in vele gevallen van B-cel precursor ALL. (Pui et al., 2008); (Pui et al., 2004a); Pui et al., 2002) 1.2.3 Symptomen De initiële presentatie van ALL is meestal aspecifiek en kort van duur. De symptomen zijn voornamelijk het gevolg van de vervanging van de normale beenmergelementen door blastcellen.Dit leidt tot anemie, trombocytopenie en neutropenie. Door de anemie ziet het kind bleek en heeft het ook last van lethargie, vermoeidheid, dyspneu bij inspanning en anorexie. Trombocytopenie leidt tot het gemakkelijk of spontaan ontwikkelen van blauwe plekken, petechieën, epistaxis en bloedingen van het tandvlees. Granulocytopenie kan leiden tot infecties. De duur van de symptomen is zelden meer dan een paar weken en vaak blijken de symptomen te dateren van een ziekte lijkende op een virale infectie. In enkele gevallen kan er persisterende koorts zijn, al dan niet met een duidelijke bron van infectie. Bij ongeveer een vierde van de patiënten kan er ook botpijn en gewrichtspijn vermeld worden, ten gevolge van de invasie van de botcortex. Zelden vertonen patiënten tekenen van toegenomen intracraniële druk door invasie van het centraal nerveus systeem, zoals papilloedeem, retinale bloedingen en craniale zenuwparalyse. Bij klinisch onderzoek kan dus de bleekheid van de huid en de mucosa opgemerkt worden, lusteloosheid, petechieën, voornamelijk op de benen en uitgebreide blauwe plekken. Als er koorts aanwezig is moet er zorgvuldig gezocht worden naar een eventuele bron van infectie. De meest frequente plaatsen zijn de oren, bovenste respiratoire tractus en de huid. Vergrote lymfeklieren (lymfadenopathie) kunnen soms gepalpeerd worden, voornamelijk cervicaal, occipitaal, supraclaviculair en axillair. De lever en nier kunnen eveneens vergroot zijn (splenomegalie en hepatomegalie). Bij testiculaire invasie kan het nuttig zijn de testes te palperen om te weten of er een vergroting of verandering in consistentie is. (McWhirter, 1987); (Schwartz et al., 1987) Nikita Stevens 9 1.2.4 Diagnose De classificatie van ALL is gebaseerd op de karakteristieken van de maligne cellen in het beenmerg, namelijk de morfologie, de immunofenotypische eigenschappen bepaald door membraanmerkers, de cytogenetica en moleculaire genetische kenmerken. De morfologie alleen is voldoende om de diagnose te stellen maar de andere onderzoeken zijn essentieel om de ziekte te kunnen classificeren. Dit is zowel belangrijk voor de prognose als voor de keuze van de geschikte therapie. Een voorbeeld hiervan is dat het L3 subtype één van de snelst groeiende maligniteiten bij de mens is en bijgevolg een andere therapeutische benadering vereist. Patiënten met het L1 subtype bereiken sneller de remissiestatus en hebben een langere remissie- en overlevingsduur dan diegene met het L2 of L3 subtype. 85 % van de patiënten heeft het L1 subtype, minder dan 2 % het L3 subtype en de rest het L2 subtype. Immunologisch wordt ALL via flowcytometrie geclassificeerd als T-cel, B-cel, vroege B-cel, ongedifferentieerd of common acute lymphocytic leukemia antigen positief (CALLA). Ongeveer 60 % van de kinderen heeft CALLA positieve leukemie (pre-B), 15 % is T-cel positief, 5 % heeft ongediffentieerde ALL, ongeveer 15 % is vroeg pre-B-cel positief. B-cel leukemie maakt 1 % uit van alle leukemieën bij kinderen. B-cel leukemie heeft de slechtste prognose, lymfoblasten met CALLA antigenen daarentegen hebben een meer gunstige prognose. Chromosomale abnormaliteiten worden gevonden bij de meeste patiënten met ALL. Ze leveren eveneens belangrijke prognostische informatie op. De t (9;22) translocatie (gekend als het Philadelphia chromosoom) bijvoorbeeld heeft nood aan additionele moleculaire genetische studies zoals de polymerase chain reaction (PCR), fluorescentie in situ hybridisatie technieken (FISH) en flowcytometrie. T-cel ALL wordt vaak gekenmerkt door een t (11;14) (p13; q13) translocatie. B-cel ALL is geassocieerd met een (8q-; 14q+) translocatie. Evaluatie van biochemische enzymen levert ook heel wat nuttige informatie op. Het terminale deoxynucleotidyl transferase (TdT) is een enzym dat in 90 % van de gevallen van ALL bij kinderen aanwezig is. Bijgevolg is dit een handige merker om ALL van ANLL te differentiëren. Genetische polymorfismen van drugstransporters, -receptoren, -doelmoleculen en drugs- metaboliserende enzymen kunnen de effectiviteit en toxische effecten van anti-neoplastische medicatie beïnvloeden. Kennis van hun invloed op de farmacogenetica en farmacokinetica leidt tot optimalisatie van de behandeling van ALL. Een voorbeeld hiervan zijn de polymorfismen en de activiteit van het thiopurine methyltransferase, een enzym dat instaat voor de S-methylatie (inactivatie) van thiopurines zoals mercaptopurine en thioguanine. Ongeveer 10 % van de totale populatie heeft een actief type gen dat codeert voor thiopurine methyltransferase en een niet-functioneel variant allel, resulterend in een intermediaire enzymactiviteit. 1 op 300 mensen heeft echter twee niet-functionele variant allelen resulterend in helemaal geen enzymactiviteit. Bij de behandeling met conventionele dosissen van thiopurine zal de helft van de patiënten die heterozygoot deficiënt zijn en alle homozygote deficiënte patiënten hemopoiëtische toxische effecten ontwikkelen, welke fataal kunnen zijn in de homozygote Nikita Stevens 10 groep. De enzymdeficiëntie brengt ook een hoog risico met zich mee op het ontstaan van therapie gerelateerde acute myeloïde leukemie en bestralingsgeïnduceerde hersentumoren in de context van een intensieve thiopurine behandeling. Tegenovergesteld hebben patiënten met een hoge enzymactiviteit een groter risico op recidief te wijten aan een verlaagde blootstelling van leukemiecellen aan de actieve drugmetabolieten. (Behrman et al., 1978) ; (Pui et al., 2008) Om tot een diagnose te komen wordt in de eerste plaats een bloedonderzoek uitgevoerd. Anemie en trombocytopenie komen voor bij de meerderheid van de patiënten. Bloedonderzoek is voldoende om de diagnose te stellen maar het is essentieel de diagnose te bevestigen en meer onderzoeken uit te voeren vooraleer een behandeling te starten. Het kind dient hiervoor naar een pediatrische oncologisch centrum doorgestuurd te worden waar deze verdere onderzoeken verricht worden. Onder geen enkele omstandigheid mag een cytotoxische therapie opgestart worden voor dat de verdere onderzoeken voltooid zijn. Het hematologisch beeld kan namelijk hierdoor beïnvloed worden wat de interpretatie van de testresultaten bemoeilijkt. Om dezelfde reden mag er geen bloedtransfusie uitgevoerd worden tenzij het essentieel is om het kind in leven te houden. Vervolgens wordt een beenmergaspiraat en beenmergbiopsie uitgevoerd dat wordt opgestuurd voor routine cytologisch onderzoek, FAB classificatie, oppervlaktemerkers en blastcel karyotype. Wanneer er in het beenmergaspiraat meer dan 25 % lymfoblasten gevonden worden is dit een bevestiging van de diagnose ALL. Er wordt eveneens een lumbale punctie verricht. Alhoewel klinische manifestaties van leukemie-invasie in het centraal zenuwstelsel zelden voorkomen op het moment van diagnose wordt het cerebrospinaal vocht toch onderzocht door middel van een centrifuge. Metabolische abnormaliteiten kunnen het resultaat zijn van excessieve proliferatie en destructie van leukemiecellen. Hyperuricemie is hier een voorbeeld van. Het is het gevolg van het toegenomen katabolisme van purines. Wanneer dit niet behandeld wordt kan dit leiden tot nefropathie en uiteindelijk tot nierfalen. Natrium, fosfaat en lactaatzuurdehydrogenase (LDH) kunnen gestegen zijn bij patiënten met een hoog initieel leukocytenaantal. Serum kalium kan laag zijn ter compensatie van het gestegen fosfaat. Bacteriologisch onderzoek moet uitgevoerd worden bij vermoeden van een infectie. Tenslotte gaat men over tot beeldvorming. De meest waarschijnlijke plaats voor abnormale radiografische bevindingen is het skelet. Botabnormaliteiten worden op het moment van de diagnose gezien bij 50 % van de patiënten. Alhoewel radiografische beeldvorming routinematig wordt uitgevoerd draagt dit echter weinig bij tot de initiële evaluatie en heeft het geen prognostische waarde. Het is vooral waardevol wanneer de patiënt één van de weinige typische leukemische botpresentaties vertoont en om de significantie te evalueren van locale symptomen die gerelateerd zijn aan boterosies. Andere beeldvormingsonderzoeken van het skelet zijn zelden waardevol bij leukemie. Een RX thorax moet uitgevoerd worden bij alle patiënten waarbij men leukemie vermoedt of waarbij leukemie wordt vastgesteld. Mediastinale of hilaire lymfadenopathie komt slechts voor bij 10 %, komt Nikita Stevens 11 meer voor bij T-cel leukemie en indiceert een slechte prognose. Een vergroting van lever en milt en botletsels kunnen eveneens gezien worden. Longziekten kunnen in een later stadium als complicatie van de behandeling opgemerkt worden. Aantasting van het centraal nerveus systeem is zelden een initiële presentatie, routine beeldvorming is hiervoor dus niet geïndiceerd. Het is wel aangewezen wanneer er tekenen zijn van toegenomen intracraniale druk en bij recidief na behandeling. De beeldvorming die hiervoor in aanmerking komt is CT en MRI. Renale invasie kan bevestigd worden door echografie. Dit wordt enkel uitgevoerd als er symptomen zijn die wijzen op renale uitbreiding. De gastro-intestinale tractus is soms betrokken als een late manifestatie. Contrast- en overzichtsopname zijn hierbij aangewezen. Om testiculaire letsels te diagnosticeren maakt men gebruik van echografie. (McWhirter, 1987); (Behrman et al., 1978) 1.2.5 Differentiaal diagnose ALL moet gedifferentieerd worden van AML en andere maligne aandoeningen die het beenmerg invaderen en leiden tot beenmergfalen, zoals een neuroblastoom, rhabdomyosarcoom, Ewing’s sarcoom en retinoblastoom. ALL moet ook gedifferentieerd worden van oorzaken van primair beenmergfalen zoals aplastische anemie (zowel congenitaal als verworven) en myelofibrosis. Het falen van een enkele cellijn, zoals bij transiënte erythroblastische anemie, immune thrombocytopenie en congenitale of verworven neutropenie, kan soms een klinisch beeld geven dat moeilijk te onderscheiden is van ALL. Bij het acuut optreden van koorts en lymfadenopathie moet de differentiaal diagnose gemaakt worden met infectieuze mononucleosis. Bij patiënten met koorts en zwelling van de gewrichten kan er eveneens gedacht worden aan reumatoïde artritis. (Schwartz et al., 1987) 1.2.6 Behandeling De huidige behandeling van kinderen met ALL die in UZ Gent worden gediagnosticeerd verloopt volgens het EORTC-CLCG 58951 protocol. Volgens dit protocol worden de patiënten in verschillende risicogroepen ingedeeld. Er werden bij de start van deze studie verschillende vragen gesteld waarop men door middel van randomisatie van de patiënten trachtte een antwoord te krijgen. Het ligt buiten het doel van deze scriptie hier verder op in te gaan. De randomisaties werden ondertussen gestopt en de verwerking van de resultaten is nog bezig. Nikita Stevens 12 Algemeen genomen bestaat de behandeling uit verschillende fasen, die elkaar opvolgen. Men spreekt van een prefase, een inductie (in deze studie IA genoemd) een consolidatie (IB), een interval (IV), een reïnductie (IIA en IIB) en een onderhoudsfase (MT, maintenance treatment). De prefase bestaat uit een behandeling met corticoïden (prednisone of dexamethasone) gedurende één week met toediening van intrathecale medicatie. Na deze eerste week wordt de respons op corticoïden beoordeeld aan de hand van het absoluut aantal blasten op dag 8 (< of > 1000 /µL wijst respectievelijk op een goede of slechte corticorespons). De inductie duurt ongeveer 28 dagen (te geven vanaf dag 8 tot dag 35) en bestaat uit toedieningen van verschillende chemotherapeutica (vincristine, daunorubicine, asparaginase, intrathecale chemotherapie en verderzetten van perorale corticoïden). De inductie wordt onmiddellijk gevolgd door de consolidatie. De consolidatiefase duurt ook 28 dagen. Hierbij wordt cyclofosfamide, cytarabine, peroraal 6-mercaptopurine en ook intrathecale (IT) therapie gebruikt. Na een korte rustperiode van 2 weken volgt dan de intervalfase. In deze fase, die ongeveer 8 weken duurt, wordt vooral het accent gelegd op ‘centrale preventie’. Men gebruikt immers chemotherapie met een goede werking ter hoogte van het centraal zenuwstelsel, namelijk door toediening van hoge dosissen methotrexaat, dit samen met intrathecale medicatie. Na opnieuw een rustperiode van 2 weken volgt dan de reïnductie. Deze duurt ongeveer 7 weken waarbij analoge medicaties worden gebruikt als in de inductiefase en consolidatiefase, maar over een kortere periode. De onderhoudstherapie bestaat uit de continue toediening gedurende 72 weken van dagelijks 6mercaptopurine en wekelijks een lage dosis van ledertrexaat, intrathecale chemotherapie om de 10 weken (6 keer) al dan niet gecombineerd met hoge dosissen methotrexaat, afhankelijk van de risicogroep. Vooraleer een nieuwe fase wordt gestart wordt telkens een beenmergpunctie uitgevoerd. Tijdens de inductie gebeurt volgens het protocol een beenmergpunctie op dag 15, dit is na één week corticoïden en na 1 dosis vincristine, daunorubicine, asparaginase voor het grootste aantal van de patiënten (very high risk patiënten krijgen meer chemotherapeutica). 1.2.7 Prognose Verbetering in de behandeling heeft geleid tot een veel beter vooruitzicht voor kinderen met ALL. De huidige risico geadapteerde behandeling slaagt erin meer dan 80 % van de kinderen met ALL te genezen. Alhoewel niet alle kinderen met ALL dezelfde prognose hebben, kunnen bepaalde kenmerken aangeduid worden als ongunstige prognostische factoren. Deze hebben niet alleen bijgedragen tot het verlenen van een meer accurate prognose aan de patiënten maar hebben het ook mogelijk gemaakt bepaalde kinderen te selecteren voor een meer intensieve behandeling. Nikita Stevens 13 Een samenvatting van deze factoren die geassocieerd zijn met een slechte prognose: Kliniek Laboratorium Mannelijk geslacht Hemoglobine > 100 g/L Jonger dan 1 jaar of ouder dan 13 jaar Witte bloedcellen > 100 x 109/L Opmerkbare vergroting van de milt, lever of lymfeklieren Aanwezigheid van een mediastinale massa FAB morfologie anders dan L1 Lage socio-economische status Trage respons op de therapie Aanwezigheid van het Philadelphia chromosoom in blastcellen Afwezigheid van een gemeenschappelijk ALL antigen (CALLA) Aanwezigheid van blastcellen in het cerebrospinaal vocht Naast het Philadelphia chromosoom of t(9;22) translocatie met het BCR-ABL fusie-eiwit hebben ook de t(4;11) translocatie met het MLL-AF4 fusie-eiwit en hypodiploïdie een ongunstige prognose. Hyperdiploïdie, trisomie 4, 10 en 17, het TEL-AML1 fusie-eiwit en de t(1;19) translocatie met het E2A-PBX1 fusie-eiwit hebben daarentegen een meer gunstige prognose. (Hoelzer et al., 2002); (Behrman et al., 1978); (Pui et al., 2004b) 1.3 AML 1.3.1 Epidemiologie AML is een heterogene groep van leukemieën. De aandoening manifesteert zich in de voorlopers van de myeloïde, erythroïde, megakaryotische en monocytaire cellijnen. Deze leukemie is het resultaat van een klonale proliferatie van de hematopoïetische voorlopercellen samen met het verwerven van chromosomale afwijkingen en multipele genmutaties. In ontwikkelde landen komt AML veel minder vaak voor dan ALL. Er is geen verschil in incidentie tussen vrouwen en mannen. In tegenstelling tot ALL kan er bij AML niet echt van een piekincidentie gesproken worden. Hoewel de pathofysiologie van AML niet gekend is, zijn er bepaalde condities die ervoor zorgen dat kinderen een hoger risico hebben op het ontwikkelen van AML. Deze includeren kinderen die vroeger behandeld zijn geweest met alkylerende stoffen voor andere tumoren, kinderen met bepaalde erfelijke aandoeningen of chromosomale afwijkingen zoals het Down syndroom of Fanconi syndroom. (Rubnitz et al., 2010); (McWhirter , 1987) Nikita Stevens 14 1.3.2 Pathogenese De meeste kinderen met de novo AML hebben geen identificeerbare predisponerende genetische of omgevingsfactoren alhoewel een aantal omgevingsfactoren, overerfbare condities en verworven afwijkingen geassocieerd zijn met de ontwikkeling van AML. AML is geassocieerd met de blootstelling aan chemotherapie, ioniserende stralen en chemische stoffen zoals petroleum producten, organische solventen (benzeen) en pesticiden (organofosfaten). Een groot aantal overgeërfde condities predisponeert voor de ontwikkeling van AML, namelijk het Down syndroom, het Fanconi syndroom, ernstige congenitale neutropenie (Kostmann syndroom), neurofibromatose type 1, ataxiatelangiëctasia, Klinefelter syndroom; Li-Fraumeni sundroom en het Bloom syndroom. AML is ook geassocieerd met verschillende verworven condities zoals aplastische anemie, het myelodysplastisch syndroom en paroxysmale nachtelijke hemoglobinurie. AML is het resultaat van verschillende maar samenwerkende genetische mutaties die resulteren in een proliferatief voordeel en overlevingsvoordeel. Deze zullen de differentiatie en apoptosemechanismen verstoren. De pathogenese van AML is dus een ‘multistep mechanisme’. Er zijn mutaties in een aantal genen die een proliferatief voordeel en overlevingsvoordeel opleveren voor de leukemiecellen maar de differentiatie niet aantasten, dit noemen we een klasse 1 mutatie. Voorbeelden hiervan zijn het oncogen Ras en de BCR/ABL gen fusie. Genetische mutaties en translocatie geassocieerde fusies die zowel de differentiatie als apoptose verstoren noemen we klasse 2 mutaties. De MLL genherschikking is hier een voorbeeld van. AML ontstaat wanneer hematopoïetische voorlopercellen zowel een klasse 1 als klasse 2 mutatie verwerven. Hoewel er slechts één cytogenetische of moleculaire afwijking vastgesteld is in verschillende gevallen van AML identificeren nieuwe moleculaire technieken nu multipele genetische mutaties in deze gevallen. Verschillende gegevens suggereren dat de leukemische stamcel ontstaat uit verschillende stadia van differentiatie en heterogene complexe patronen van afwijkingen in de myeloïde precursorcellen inhoudt. Dit toont de heterogeniteit aan van de genetische afwijkingen in verschillende stamcelcompartimenten en suggereert een ongunstige uitkomst wanneer deze afwijkingen voorkomen in minder mature voorlopercellen. (Rubnitz et al., 2010) 1.3.3 Symptomen De klinische symptomen van AML zijn dezelfde als die van ALL aangezien deze symptomen veroorzaakt worden doordat maligne cellen het beenmerg innemen met als uiteindelijke gevolg beenmergfalen. Tandvleeshypertrofie komt soms voor bij myelomonocytaire leukemie (M4) en monocytaire leukemie (M5). Een vaste massa van leukemisch weefsel kan het eerste presenterende kenmerk zijn. Dit komt het meest voor in de wervelkolom of in de oogholte en ter hoogte van de huid. Dit wordt een chloroma genoemd naar zijn groenachtige kleur door de aanwezigheid van myeloperoxidase in de blasten. Dit beeld staat ook bekend als granulocyten sarcoma. Acute promyelocyten leukemie (M3) is vaak geassocieerd met DIC (disseminated intravasculaire Nikita Stevens 15 coagulation). De granules in deze maligne promyelocyten bevatten thromboplastine activiteit. Dit manifesteert zich klinisch als petechieën, blauwe plekken, epistaxis of tandvleesbloedingen. De meeste patiënten hebben een aantal witte bloedcellen kleiner dan 50.000, 20 % zal meer dan 100.000 witte bloedcellen hebben. Als het witte bloedcelaantal groter is dan 200.000 dan treedt leukostase op met intravasculaire samenklitting van blasten en vervolgens infarcering van de betrokken weefsels. Leukostase treedt meestal op in de hersenen, longen en deze patiënten presenteren zich met slaperigheid, symptomen van een beroerte en tachypneu. Andere organen die getroffen kunnen worden zijn de lever, milt en ook een vergroting van de lymfeklieren. In tegenstelling tot ALL komt een myeloblastische infiltratie in de testes veel minder frequent voor. Infiltratie van het CNS komt voor bij een klein aantal patiënten welke meestal asymptomatisch zijn op het ogenblik van de diagnose. Patiënten met het monocytaire en myelomonocytaire type hebben de hoogste incidentie van CNS invasie. (Schwartz et al. 1987); (Behrman et al., 1978) 1.3.4 Diagnose Hetzelfde type van laboratoriumtesten als bij ALL wordt toegepast bij het vermoeden van AML om het type leukemie accuraat te kunnen bepalen en om een idee te krijgen van de prognose. Dit niettegenstaande de prognostische factoren minder goed gedefinieerd zijn dan bij ALL. De diagnose van AML en classificatie in subtypes is gebaseerd op morfologische, cytochemische, cytogenetische en fluorescente in situ hybridisatie analyses, immunofenotypering door flowcytometrie en moleculaire testen. De minimale graad van blastcel infiltratie in het beenmerg vereist voor de diagnose van AML is 30 % terwijl dit 25 % is voor de diagnose van ALL. Immunofenotypering is moeilijker bij AML aangezien AML heterogene immunofenotypes heeft. De meeste AML leukemieën bestaan uit verschillende subpopulaties. Analyse van de immunologische merkers kan helpen bij de discriminatie tussen verschillende immature en meer mature subpopulaties. Dit is in contrast met ALL leukemie. Deze leukemie toont meestal homogene merker expressies. Een coagulatieprofiel moet opgesteld worden bij elk geval van M3 leukemie, zelfs als hemorragische manifestaties wel of niet aanwezig zijn. Trombocytopenie, een gestegen waarde van fibrine degradatie producten (FDP), een gedaalde waarde van stollingsfactoren als fibrinogeen, factor V en factor VIII en een verlengde trombinetijd wijzen allemaal op DIC. Als DIC vastgesteld is moet het kind behandeld worden met heparine in additie met cytotoxische medicaties tot remissie op zijn minst voor de helft is bereikt. (Rubnitz et al., 2010); (McWhirter, 1987) Nikita Stevens 16 1.3.5 Differentiaal diagnose Om ALL en AML van elkaar te kunnen onderscheiden kan men gebruik maken van biochemische merkers. Tdt (terminal deoxynucleotidyl transferase) is een nucleair enzym dat aanwezig is bij meer dan 90 % van de gevallen met ALL en afwezig is bij 95 % van de gevallen met AML. Myeloperoxidase in een enzym gevonden in azurofiele granules van de immature granulocyten serie. Het is het kenmerkende enzym van de myeloïde cellijn. Expressie van het myeloperoxidase gen is specifiek voor de myeloïde voorlopercellen en hun afgeleide leukemiecellen. Transcriptie van het myeloperoxidase gen is enkel actief tijdens het late myeloblasten en promyelocyten stadium van de myeloïde maturatie. Het myeloperoxidase gen komt dus exclusief tot expressie in de immature myeloïde cellen. De diagnose van AML kan gesteld worden als er meer dan 3 % van de blastencellen cytochemisch myeloperoxidase positief zijn. Auerstaven kunnen gezien worden in de leukemische blastcellen van acute myeloïde leukemie. Het vinden van Auerstaven in bloedstalen helpt AML te differentiëren van ALL. Auerstaven zijn samengesteld uit azurofiel granulair materiaal. Dit vormt staafjes in het cytoplasma van de leukemieblasten. Ze bestaan uit gefuseerde lysosomen en bevatten peroxidase, lysosomale enzymes en grote crystalline inclusies. Auerstaven worden klassiek gezien in myeloïde blasten in M1, M2, M3 en M4 AML. (Rubnitz et al., 2010) 1.3.6 Behandeling De behandeling van AML bij kinderen is moeilijker en minder effectief dan de behandeling van ALL. In het UZ Gent wordt als huidige behandeling voor AML een Dutch-Belgian pediatric AML protocol DB AML-01 gevolgd, gebaseerd op een protocol gebruikt in de Scandinavische landen (NOPHOAML 2004. Na een initiële evaluatie, na het uitvoeren van de gepaste onderzoeken en na het instellen van de supportieve therapie wordt de inductietherapie gestart, beginnende met de AIET fase. Dit is een combinatie van chemotherapie met Ara-C of cytarabine, idarubicine, etoposide, 6-thioguanine en toediening van triple medicatie intrathecaal. Responsevaluatie door een beenmergonderzoek moet uitgevoerd worden op dag 15 na de start van de AIET fase. Patiënten met minder dan 5 % blasten op dit morfologisch onderzoek krijgen de tweede fase AM (Ara-C of cytarabine en mitoxantrone) inductietherapie na het bereiken van hematologisch herstel (neutrofielenaantal > 1,0 x 109/L en bloedplaatjes > 80 x 109/L). Wanneer het beenmerg niet te evalueren is door hypoplasie moet het beenmergonderzoek wekelijks herhaald worden om te kijken of er geen blastcellen terug komen gedurende de herstelfase. Bij kinderen met meer dan 5 % blasten moet de therapie onmiddellijk verder gezet worden door middel van de AM fase. Als er 5 % tot 15 % blasten gevonden worden in een hypoplastisch beenmerg waarin het moeilijk is te differentiëren tussen residuele leukemie en regenererende beenmergcellen is het aangeraden de therapie uit te stellen en het beenmergonderzoek te herhalen op dag 21 tot 23. De AM fase wordt best niet later opgestart dan dag 36. Nikita Stevens 17 Patiënten welke in remissie zijn met minder dan 5 % blasten in het beenmerg na AM gaan verder met een consolidatietherapie bestaande uit 3 fasen (HA2E: hoge dosis cytarabine 2 g/m²/dosis en etoposide, HA3 : hoge dosis cytarabine 3 g/m²/dosis en opnieuw een HA2E kuur, bij alle kuren wordt ook intrathecaal chemotherapie toegediend). Daarna wordt de behandeling gestopt, er volgt geen onderhoudstherapie. Patiënten die niet in remissie zijn na de AM fase (meer dan 5 % blasten) gaan uit de studie en worden behandeld volgens een recidief protocol. Voor deze patiënten is beenmergtransplantatie soms noodzakelijk. Zowel familiedonoren die matchen als niet-verwante donoren zijn hiervoor geschikt. Voor elke fase gebeurt een beenmergaspiraat met onderzoek op morfologie, immunofenotype en moleculaire biologie (indien het abnormaal is bij presentatie). Bij vaststellen van een recidief krijgen de patiënten een recidief protocol. 1.3.7 Prognose Vroeger was de prognose van AML veel ongunstiger dan die van ALL maar dit is niet langer waar wegens de zeer intensieve therapie en bijzondere aandacht voor de klinische status van de patiënt. Dit heeft gezorgd voor een algemene verbetering van de prognose. 80 % tot 90 % van de patiënten bereikt een complete remissie en de algemene overleving bedraagt 50 %. De prognose is ook gerelateerd aan enkele klinische kenmerken. Er is een omgekeerde relatie tussen de leeftijd en een gunstige prognose, zwarten hebben een slechtere prognose dan blanken en een ongunstige prognose komt ook voor bij kinderen met ondergewicht of overgewicht. M7 subtype patiënten hebben een ongunstigere prognose dan andere subtypes patiënten. Conventionele cytogenetische studies hebben aangetoond dat het karyotype van leukemie blastcellen één van de krachtigste voorspellers is van de uitkomst. Een t (8;21) en inv(16) zijn geassocieerd met een gunstige prognose terwijl een complex karyotype, -5, del(5q), -7 en afwijkingen van 3q geassocieerd zijn met een ongunstige prognose. Andere prognostische belangrijke cytogenetische afwijkingen bevatten afwijkingen van het MLL gen, gelokaliseerd op de chromosoom band 11q23. De afwijking is meestal een reciproke translocatie tussen MLL en één of meerdere van de 30 andere genen in verschillende chromosomale loci. Kinderen met deze afwijking behoren tot de intermediaire risicogroep en hun uitkomst verschilt niet significant van patiënten zonder deze translocatie. Monosomie 7 heeft een slechte prognose, t (9;11) heeft een gunstige prognose en Down syndroom kinderen met AML hebben een gunstige prognose met een 80 % tot 100 % genezingskans. (Rubnitz et al., 2010); (McWhirter, 1987) 1.4 Definities M1/M2/M3 Bij de evaluatie van het aantal resterende lymfoblasten in het beenmerg hanteert men als criteria/definitie: onafhankelijk van de cellulariteit of het percentage beenmerglymfocyten, wordt het Nikita Stevens 18 beenmerg aangeduid als M1 als het percentage beenmergblasten < 5 %, M2 als ≥ 5 % en < 25 % en M3 als ≥ 25 %. Kinderen met een M1 of een M2 beenmerg worden aangeduid als patiënten met een snelle vroege respons en kinderen met een M3 status hebben een trage vroege respons. Prognostische waarde van een parameter Om klinisch nuttig te zijn moet een prognostische factor 1) reproduceerbare predicitieve waarde hebben, 2) sensitief genoeg zijn om een significant aantal patiënten te detecteren die een relaps zullen vertonen, 3) specifiek genoeg zijn om weinig vals-positieven te hebben en 4) in de mogelijkheid zijn een behandelingsmodificatie door te voeren die de ziektevrije overleving van de populatie kan verbeteren. ABI aspiraat en ABI biopsie ABI-aspiraat is het product van het percentage blasten in het beenmergaspiraat en de biopsie cellulariteit. ABI biopsie is het product van het percentage blasten in de beenmergbiopsie en de biopsie cellulariteit. Ziektevrije overleving De ziektevrije overleving (EFS event free survival) wordt gemeten vanaf het bereiken van de remissiestatus tot de eerste vorm van falen, zowel recidief, secundaire maligniteit of de dood. Complete remissie Complete remissie vereist de afwezigheid van symptomen en tekenen van de ziekte, een normaal klinisch beeld, de eliminatie van detecteerbare blasten op alle ziekteplaatsen, de afwezigheid van leukemische blasten in het perifere bloed en het cerebrospinaal vocht, minder dan 5 % leukemische blasten in het beenmergaspiraat, de repopulatie van het beenmerg door normale hematopoietische elementen en vervolgens een normalisatie van het perifere bloedbeeld. Vroegtijdige respons Een vroegtijdige respons op de therapie is de initiële graad van ziekteregressie voorafgaand aan dag 35, het conventionele tijdstip van de beenmergevaluatie om te kijken of remissie bereikt is. Nikita Stevens 19 2 Methodologie Geschikte artikelen werden vooral gevonden op de online databank PubMed. Voor de algemene bespreking van ALL en AML werden verschillende zoektermen gebruikt. Voor ALL werden de zoektermen ‘acute lymphoblastic leukemia’ en ‘acute lymphocytic leukemia’ ingevoerd. Aangezien we met deze zoekterm zowel op artikels kwamen die ALL bij kinderen en volwassen bespraken vernauwden we de zoekterm tot ‘childhood acute lymfoblastic leukemia’ en ‘pediatric acute lymphoblastic leukemia’. Artikels over AML werden gevonden met zoektermen als ‘acute myeloïd leukemia’, ‘acute myeloblastic leukemia’ en ‘acute myelocytic leukemia’. Ook hier werd zowel AML bij kinderen als volwassen besproken dus pasten we de zoektermen aan, namelijk ‘acute myeloblastic leukemia child’ en ‘childhood acute myeloïd leukemia’. Aangezien AML ook wel ANLL wordt genoemd probeerden we eveneens de zoektermen ‘acute non lymphocytic leukemia’ en ‘acute non lymphoblastic leukemia’. Door het invoeren van deze algemene zoektermen leverde ons dat nog steeds een zeer uitgebreid aanbod van artikels op. Bij het vinden van een geschikt artikel maakten we daarom vaak gebruik van de gerefereerde bronnen van dit artikel. Aangezien de bespreking van ALL en AML een algemeen onderwerp is konden we de zoekopdracht nog verder vernauwen door enkel de reviews handelend over dit onderwerp te selecteren. Naast het invoeren van ALL en AML als zoekterm gingen we ook op zoek naar accurate artikels op basis van enkele gekende auteurs die vertrouwd zijn met dit onderwerp. Namen als C. H. Pui en E. Vilmer brachten heel wat goede zoekresultaten op. Verdere selectie werd gemaakt op basis van een recente publicatiedatum en op basis van hoogstaande tijdschriften waarin de artikels gepubliceerd staan, zoals de Lancet, New England Journal of Medicine, Clinical and Experimental Hematology, American Society of Hematology, Blood Journal, Leukemia, British Journal of Haematology, Journal of Clinical Oncology en Journal of de National Cancer Institute. Naast de online databank PubMed raadpleegden we enkele boeken in de biomedische bibliotheek van de universiteit Gent op het UZ. ‘Principles and practice of clinical pediatrics’, ‘Nelson textbook of pediatrics’, ‘Childhood leukemias’, ‘Pediatric medecine’ en ‘Pediatric Oncology, an illustrated introduction’ zijn daar enkele voorbeelden van. Informatie over de behandeling werd bekomen zowel via PubMed als via de protocollen voor de behandeling van ALL en AML en voor de behandeling van een ALL en AML recidief. Deze protocollen staan ter beschikking op 3K6 op het UZ Gent. De meest recente protocollen hiervoor zijn de EORTC-CLCG trial 58951 voor ALL en de Dutch-Belgium NOPHO-AML 2004 studie voor AML. De PubMed zoektermen waren ‘treatment acute lymphoblastic leukemia’, ‘treatment acute myeloïd leukemia’, ‘acute lymphoblastic leukemia therapy’, ‘acute myeloïd leukemia therapy’, ‘relapsed acute lymphoblastic leukemia’ en ‘relapsed acute myeloïd leukemia’. Voor de bespreking van de eigenlijke vraagstelling haalden we onze informatie hoofdzakelijk uit artikels gevonden op PubMed. De zoektermen hiervoor waren: ‘prognostic value of bone marrow puncture’, ‘importance of day 15 bone marrow biopsy’, ‘prognostic importance of early therapy Nikita Stevens 20 response in ALL’, ‘minimal residual disease monitoring in childhood ALL and AML’, ‘clinical importance of early detection of bone marrow blasts’, ‘risk directed therapy in ALL and AML’, ‘minimal residual disease flow cytometry in ALL and AML’, ‘persistence of blasts in bone marrow’, ‘day 15 marrow response in ALL and AML’, ‘prognostic significance of residual blasts in childhood leukaemia’, ‘prognostic significance of early therapy response in childhood leukaemia’, ‘clinical relevance of early therapy response in childhood leukaemia’, ‘prognostic value of day 15 bone marrow evaluation’, ‘early marrow clearance in childhood leukemia’, ‘importance of day 15 bone marrow evaluation in leukaemia’, ‘prognosis of early marrow clearance in childhood leukaemia’, ‘early therapy response in childhood AML’, ‘early therapy response in pediatric AML’, ‘residual blasts in childhood AML’, ‘clinical importance of early therapy response in childhood leukaemia’ en ‘outcome in childhood acute lymphoblastic and myeloïd leukemia’. Bij de keuze van artikels hebben we opnieuw rekening gehouden met de data van publicatie, het tijdschrift waarin het artikel gepubliceerd stond en het design van de studie. Nikita Stevens 21 3 Resultaten Timing van het beenmergonderzoek: dag 8 of dag 15 Gaynon et al. (1990) bestudeerde het beenmergonderzoek zowel op dag 8 als op dag 15. Beiden waren prognostisch significant. Hoe later de beenmergevaluatie echter wordt uitgevoerd hoe kleiner het aantal patiënten met een trage vroege respons. Een dag 8 beenmergevaluatie heeft een grotere prognostische significantie dan een dag 15 beenmergevaluatie, voornamelijk bij meer intensieve inductieregimes. Voor kinderen met een trage vroege respons (zowel een M2 als een M3 beenmerg) op dag 8 geeft een dag 15 beenmergonderzoek echter additionele informatie. Alle patiënten die M1 zijn op dag 8 waren ook M1 op dag 15 en dag 28. Bij patiënten welke M2 of M3 zijn op dag 8 zal een dag 15 additionele prognostische informatie verschaffen. Het verschil tussen M1/M2/M3 curves op dag 15 is niet te wijten aan de tumorburden op dag 8. Nader verklaard betekent dit dat een dag 8 residuele blastenpercentage > 5 % in het beenmerg niet de dag 15 respons voorspelt. (Steinherz et al., 1996); (Meshinchi et al., 2001) De sensitiviteit van een beenmergevaluatie kan verhoogd worden door het tijdstip van de evaluatie te vervroegen naar dag 8. (Lilleyman, 1998) Een studie uit 1998 komt tot de conclusie dat de immunologische detectie van residuele leukemiecellen op gelijk wel tijdstip tijdens de behandeling een krachtige predictor is van de kans op recidief bij kinderen met ALL. Het vermeldt dus geen specifiek tijdstip waarop dit best gebeurt. (Coustan-Smith et al., 1998) Sandlund et al. (2002) bestudeert zowel het beenmergonderzoek op dag 15 als het beenmergonderzoek op dag 22 tot 25. Beiden hebben een prognostische waarde. Hij toont ook aan dat patiënten met persisterende blasten op dag 22 tot 25 nog een slechtere prognose hebben dan patiënten met persisterende blasten op dag 15. Hoe sneller het beenmerg geklaard is hoe beter namelijk de prognose. Aspiraat of biopsie als techniek om het beenmerg te onderzoeken De vroege beenmergrespons werd in een studie geëvalueerd op basis van drie peilers: een dag 15 beenmergaspiraat, een dag 8 beenmergaspiraat en een dag 8 perifere blastentelling. Deze zijn echter gelimiteerd als prognostische voorspellers aangezien nog steeds 20 % van de patiënten met een snelle vroege respons recidiveert. Er moet dus gezocht worden naar meer accurate metingen van de vroege respons. Noch het aspiraat, noch het percentage blasten in een beenmergbiopsie, noch de beenmergbiopsie cellulariteit, noch de ABI biopsie vertonen een significante correlatie met de ziektevrije overleving. De enigste parameter waarbij dit wel het geval is, is volgens sommige auteurs het ABI-aspiraat. Nikita Stevens 22 Een beenmergevaluatie als meting van de snelle respons kan voordelen bieden boven de perifere blastentelling wanneer deze < 1,0 x 109/L is. (Schultz et al., 1997) Om de cellulariteit van het beenmerg te beoordelen kan men gebruik maken van een aspiraat of een biopsie. Om perifere bloedcontaminatie bij een beenmergonderzoek te vermijden wordt het beenmergonderzoek ideaalsgewijs uitgevoerd door middel van een beenmergbiopsie en met de metingen van de specifieke tumormerkers. Het aspiraat heeft namelijk als nadeel dat geaspireerd materiaal een mengsel is van beenmerg en sinusoidaal bloed en dus de echte cellulariteit van het beenmerg niet accuraat kan reflecteren. Algemeen gebruik van een biopsie is echter niet praktisch wegens het invasieve karakter, de kostprijs en omdat deze techniek niet overal beschikbaar is. Bovendien gebeurt dit onderzoek in vele diensten onder algemene narcose. De patiënt wordt in deze fase wegens neutropenie en soms algemeen ziek zijn best niet naar een operatiekwartier gebracht tenzij om medische urgente redenen. Er is enige maar geen exacte correlatie tussen het verdwijnen van de lymfoblasten uit het beenmerg op een aspiraat en op een biopsie. Bijgevolg is het monitoren van de cytoreductie op een aspiraat niet ideaal maar praktischer en meer reproduceerbaar dan een biopsie en empirisch beter dan metingen van systemische niet-beenmerg surrogaten. (Steinherz et al., 1996) Ongeacht de prognostische bruikbaarheid van een beenmergaspiraat is het vaak een uitdaging dit aspiraat te interpreteren, bijvoorbeeld wegens een hypocellulair beenmerg, wegens de celbroosheid en wegens het moeilijke onderscheid tussen regenererende lymfoblasten, hematogene of mature lymfocyten en leukemische blasten die aangetast zijn door de chemotherapie. (Meshinchi et al., 2001) Een beenmergonderzoek door middel van een biopsie is arbeidsintensief, vraagt heel wat ervaring van de onderzoeker en het vereist gesofisticeerde technologie. Een beenmergbiopsie kan dus niet in alle centra zomaar aangeboden worden. Men stelt in vraag of een beenmergonderzoek wel noodzakelijk is als de resterende circulerende perifere blasten in het bloed op dag 8 een significante correlatie vertonen met de beenmergevaluatie aangezien een dag 8 bloedonderzoek eveneens prognostisch significant is. Een bloedonderzoek is namelijk ook praktischer, goedkoper en eenvoudiger toepasbaar. (Gajjar et al., 1995); (Manabe et al., 2008); (Felice et al., 2001); (Countouriotis et al., 2004) Prognostische significantie van een dag 15 beenmergevaluatie bij kinderen met ALL In een studie die dateert van 1996 (Steinherz et al., 1996) bekijkt men de resultaten van een dag 7 en dag 14 beenmergonderzoek. Dag 7 en dag 14 komen respectievelijk overeen met dag 8 en dag 15 naargelang de benaming van de startdag van de inductie chemotherapie, namelijk dag 0 of dag 1. Voor de homogeniteit binnen deze scriptie gebruiken we dag 8 en dag 15. Het aantal patiënten geïncludeerd in deze studie was vergelijkbaar voor de dag 8 (220 patiënten) en de dag 15 (205 patiënten) groep. De behandeling in deze studie was intensiever dan enkel corticoïden in de eerste week bij de start van de therapie. Nikita Stevens 23 Patiënten met 5 % tot 10 % resterende blasten op dag 8 hebben drie maal meer recidieven dan patiënten met < 5 % blasten. Ze hebben geen betere ziektevrije overleving dan patiënten met 11 % tot 25 % persisterende blasten op dag 8. Patiënten met 5 % tot 25 % lymfoblasten in het beenmerg, dus de M2 status, hebben een ziektevrije overleving die even slecht is als de ziektevrije overleving van patiënten met ≥ 25 % lymfoblasten, dus de M3 status, wanneer de evaluatie werd gemaakt op dag 15. Op dag 8 echter heeft een M2 beenmerg een iets betere prognose dan een M3 beenmerg. Patiënten met < 5 % blasten op dag 8 hebben de beste prognose, namelijk een vijfjaars-ziektevrije overleving die meer dan 80 % bedraagt. Patiënten die een M2 of M3 beenmerg hebben op dag 8 maar een M1 beenmerg op dag 15, hebben een vijfjaars-ziektevrije overleving van 60 %. Bij kinderen die echter nog steeds een M2 of M3 beenmerg hebben op dag 15 (26 % van de kinderen) bedraagt de vijfjaars-ziektevrije overleving slechts 24 %. Alle patiënten bereikten remissie op dag 28 (wegens een ander behandelingsprotocol een ander tijdstip dan dag 35 wat in het behandelingsprotocol in het UZ Gent wordt gehanteerd). De snelheid van cytoreductie is een krachtige onafhankelijke prognostische factor die patiënten met een trage vroegtijdige respons kan identificeren welke risico hebben op een korte remissieduur. De snelheid waarmee het beenmerg geklaard wordt van persisterende lymfoblasten voorspelt de kans op zowel een vroegtijdig als laattijdig recidief. Dag 8 en dag 15 evaluaties zijn significant voor kinderen van alle leeftijden en voor gelijk welk aantal witte bloedcellen bij diagnose. Een vroegtijdige respons is sterk gerelateerd aan het uiteindelijk behandelingsresultaat en kan dienen als een surrogaat eindpunt om snelle veelbelovende interventies met een ultiem effect op de uitkomst te identificeren. Bovendien is de snelheid van cytoreductie een relatief eenvoudige en snelle evalueerbare parameter. De snelheid van cytoreductie kan eveneens gemeten worden via surrogaat eindpunten zoals de snelheid waarmee organomegalie verdwijnt, de afname van circulerende witte bloedcellen, de afname van het perifere blastenpercentage en de afname van serum lactaatdehydrogenase. Deze parameters zijn echter alleen een indirecte meting van wat er aan de bron, namelijk het beenmerg, gebeurt. Het ontbreekt hen aan accuraatheid en specificiteit. Zo is het niet ongewoon kinderen te observeren met ernstige leucocytopenie en afwezigheid van perifere circulerende lymfoblasten terwijl hun beenmergaspiraat of –biopsie vol leukemiecellen zit. Er werd vastgesteld dat de helft van de patiënten met meer dan 20 % blasten in het beenmerg op dag 15 bestempeld waren als patiënten met een goede corticorespons, geëvalueerd volgens het aantal circulerende blasten in het perifere bloed op dag 8. Deze patiënten hadden vier maal meer recidieven als patiënten met minder dan 5 % lymfoblasten in het beenmerg op dag 15. De snelheid van cytoreductie weerspiegelt de intrinsieke chemosensitiviteit van de leukemiecellen, de tumorturnover snelheid, de fase van de celcyclus waarin de lymfoblasten zich bevinden en de mogelijkheid van de therapie om plaatsen waar de ziekte zich manifesteert in een voldoende hoge concentratie voor eradicatie van de ziekte te bekomen. Maar een volledige respons kan slechts enkel Nikita Stevens 24 patiënten met een initieel meer sensitieve ziekte identificeren, onafhankelijk van de therapie en kan niet degene identificeren welke zullen recidiveren. De indeling in categorieën van een vroegtijdige respons in M1, M2 en M3 in plaats van een continue variabele is louter arbitrair. Het is echter nog niet geweten, door de te kleine studiepopulaties, of de residuele blasten invloed hebben op de ziektevrije overleving in een lineaire, exponentiële of stapsgewijze manier. Algemeen geldt dat hoe hoger het blastenpercentage is hoe slechter de prognose is. Studies met grotere populatiegroepen zijn nodig om de exacte aard van deze relatie de definiëren. Enkele cijfers uit deze studie: Classificatie BFM dag 8 NY dag 8 BFM dag 15 NY dag 15 6j. EFS (dag 8) 6j. EFS (dag 15) M1 56 % 68 % 84 % 87 % 78 % 72 % M2 15 % 14 % 8% 6% 61 % 32 % M3 29 % 18 % 8% 7% 49 % 40 % BFM= Berlin Frankfurt Munster regimen (Het protocol in het UZ Gent is gebaseerd op dit regime en behoort dus tot de BFM familie) NY= New York regimen 6j. EFS= zesjaars-ziektevrije overleving voor patiënten welke klinische remissie bereikt hebben op dag 28, zowel voor degene die een beenmergevaluatie gehad hebben op dag 8 als dag 15 Patiënten met meer dan 200.000/µL WBC bij diagnose volgens deze protocollen: dag 8 M1: 6j.EFS 69 % dag 8 M2 of M3: 6j. EFS 41 % dag 15 M1: 6j. EFS 65 % dag 15 M2 of M3: 6j. EFS 20 % dag 8 M1 en klinische remissie op dag 28: 6j. EFS 76 % dag 8 M2 en klinische remissie op dag 28: 6j. EFS 51 % dag 8 M3 en klinische remissie op dag 28: 6j. EFS 46 % dag 15 M1 en klinische remissie op dag 28: 6j. EFS 72 % dag 15 M2 en klinische remissie op dag 28: 6j. EFS 32 % dag 15 M3 en klinische remissie op dag 28: 6j. EFS 40 % De snelheid van cytoreductie is dus een krachtige onafhankelijke prognostische factor die patiënten kan identificeren met een verhoogd risico op het falen van de remissie inductietherapie, een ongunstige vijfjaars-ziektevrije overleving en een grotere mogelijkheid op een laattijdig recidief. Het Nikita Stevens 25 blijft echter onduidelijk wat de beste plaats, methode en tijdstip is voor dergelijke responsevaluatie. Verdere studies zijn ook nodig om uit te maken wat het verschil in voordeel is qua vijfjaars-ziektevrije overleving door ofwel het aantal patiënten met een snelle vroegtijdige respons op te drijven door een meer effectieve initiële therapie ofwel door een meer intense therapie toe te kennen aan enkel die patiënten met een trage vroegtijdige respons zodra de uitslag van deze evaluatie gekend is. (Steinherz et al., 1996) Een review artikel dat dateert van 1997 vermeldt dat 22 % van de kinderen met een M3 beenmerg op dag 14 (dus dag 15) faalden in het bereiken van remissie op het conventionele tijdstip, 6 % van de kinderen met een M2 beenmerg en 3 % van de kinderen met een M1 beenmerg. (Gaynon et al., 1997) Reeds in 1989 kwam men tot de bevinding dat een dag 14 (dus dag 15) beenmergaspiraat een belangrijke significante voorspellende parameter is van zowel een vroegtijdig als laattijdig recidief en van de ziektevrije overleving. Zelfs na correctie voor het aantal witte bloedcellen bij diagnose en andere klinische parameters bleef dit de meest significante factor voor de ziektevrije overleving. Kinderen met een M1 beenmerg op dag 15 hebben een grotere kans op het bereiken van remissie, een betere ziekte vrije overleving en een betere algemene overleving dan kinderen met een M3 beenmerg. (Miller et al., 1989) Een jaar later kwam men tot vergelijkbare resultaten. Men bestudeert hier de prognostische waarde van een beenmergonderzoek zowel op dag 8 als op dag 15. Men stelt vast dat het percentage blasten in het beenmerg geëvalueerd op dag 7 (dus dag 8) een prognostische waarde heeft voor ALL kinderen met ongunstige kenmerken. Kinderen met een snelle vroege respons en die klinische remissie bereikt hadden op dag 28 hadden een driejaars-ziektevrije overleving van 77,4 % ± 4,5 % en kinderen met een trage vroege respons die klinische remissie bereikten op dag 28 hadden een driejaars-ziektevrije overleving van 47,3 % ± 9,8 %. Kinderen welke reeds remissie bereikten op dag 8 of dag 15 hadden een betere ziektevrije overleving dan deze welke pas in remissie waren op een later tijdstip. Kinderen welke meer dan 30 dagen nodig hadden om in remissie te komen hadden een slechtere ziektevrije overleving dan kinderen welke reeds vroeger remissie bereikt hadden. Kinderen met een M3 beenmerg hadden 3,3 maal meer kans op een recidief of op overlijden dan kinderen met een M1 of M2 beenmerg op dag 8. Uit de studie bleek echter wel dat het aantal witte bloedcellen bij diagnose een invloed heeft op de ziektevrije overleving. Maar de impact en significantie van een dag 8 beenmergrespons was groter dan die van het aantal witte bloedcellen. De dag 8 beenmergrespons was dus een krachtige predictor van de ziektevrije overleving. Nikita Stevens 26 Kinderen welke nog steeds meer dan 25 % blasten hadden op een dag 15 beenmerg maar minder dan 5 % blasten op een dag 28 beenmerg hadden een significant slechtere prognose dan kinderen welke reeds minder dan 25 % blasten hadden op dag 15. Een dag 15 beenmergevaluatie is dus een hoog significante voorspeller van de ziektevrije overleving en het risico op recidief twee jaar na het bereiken van volledige remissie. Enkele cijfers uit deze studie (dag 8 beenmerg): Classificatie Percentage patiënten M1 57 % Percentage overlevenden en remissie bereikten op dag 28 99 % 3j. EFS M2 18 % 91 % 79,6 % ± 9,1 % M3 24 % 90 % 47,3 % ± 9,8 % 76,8 % ± 5,1 % (Gaynon et al., 1990) In 1997 werden de reeds vastgestelde bevindingen verder uitgewerkt. Men toonde aan dat een M3 status op een dag 7 (dus dag 8) beenmergaspiraat, gevolgd door een klinische remissie op dag 28 geassocieerd is met een slechte prognose. Grotere studies zijn echter nodig om de verdere rol van een dag 8 beenmerg in het voorspellen van het therapieresultaat te preciseren. Een vroegtijdige reductie van de leukemielading na de start van de inductie chemotherapie is een belangrijke prognostische factor voor kinderen met ALL. Dit blijft gelden zelfs na de correctie voor factoren als bijvoorbeeld het aantal witte bloedcellen bij diagnose. Het percentage blasten dat overblijft in het beenmergaspiraat en het aantal perifere blasten in een bloedstaal is een indirecte meting van de totale residuele leukemielading in het beenmerg. (Schultz et al., 1997) Meshinchi et al. (2001) en Sebban et al. (1995) bevestigden dit eveneens. Een M3 beenmerg heeft een slechtere ziektevrije overleving dan een M1 of M2 beenmerg. Een snelle reductie van de leukemische lading na de initiatie van de chemotherapie is dus een belangrijke prognostische factor voor de lange termijn overleving. Een studie uitgevoerd in 2000 vergeleek de risicostratificatie volgens drie verschillende methoden en het verschil in ziektevrije overleving voor de respectievelijke risicogroepen. De drie verschillende methoden zijn: 1) een risicostratificatie volgens gekende hoog risico criteria, namelijk een aantal witte bloedcellen groter dan 20 x 109 /L, leeftijd jonger dan 2 jaar of ouder dan 8 jaar en een perifeer blastenaantal in het bloed van meer dan 1,0 x 109 /L op dag 8 van de inductietherapie; 2) een indeling Nikita Stevens 27 in risicogroepen volgens het absolute blast index aspiraat (ABI-aspiraat); 3) een risico-indeling volgens het percentage blasten in het beenmergaspiraat. Er was een concordantie wat betreft de risicostratificatie volgens deze drie wijzen. Bij het vergelijken van de ziektevrije overleving merken we op dat er geen verschil is tussen de vijfjaars-ziektevrije overleving tussen de standaard risicogroep en de hoog risicogroep ingedeeld volgens de eerste methode. Er was wel een verschil in de vijfjaarsziektevrije overleving tussen de standaard risicopatiënten en de hoog risicopatiënten, geclassificeerd volgens de tweede methode. Ze bedraagt respectievelijk 71 % en 50 %. Het dag 15 beenmergaspiraat toonde aan dat vier van de vijf patiënten overleden in de hoog risicogroep en één op zes patiënten in de standaard risicogroep. Deze resultaten bevestigen de prognostische waarde van het ABI-aspiraat en het percentage blasten in een dag 15 beenmergaspiraat. Deze twee methoden zijn echter niet superieur aan hoog risicocriteria. (Visser et al., 2000) In 1998 sloot men zich opnieuw aan bij de bevinding dat de snelheid van de respons op therapie de behandelingsuitkomst en de lange termijn resultaten voorspelt en dat het onafhankelijk is van andere klassieke prognostische factoren als de leeftijd, het geslacht en het aantal witte bloedcellen. Nieuw echter is dat men hier een vergelijkende studie heeft gemaakt om te weten te komen wat de beste manier is om deze responssnelheid te evalueren. De eerste manier is de evaluatie van het verdwijnen van de perifere blasten in het bloed. Dit heeft als voordeel dat het de minst invasieve methode is maar als nadeel dat het de minst sensitieve methode is. De tweede manier is de moleculaire kwantificatie van de minimale residuele ziekte na het bereiken van remissie op het conventionele tijdstip. Deze methode heeft als voordeel dat het sensitiever is maar als nadeel dat het minder specifiek is. Daarbij is het een dure en tijdrovende techniek. De derde en laatste manier is het bepalen van de graad van beenmerginfiltratie resterend na 7 (dus 8) of 14 (dus 15) dagen inductietherapie. Deze toepassing kampt met de nadelen van een gebrekkige sensitiviteit en specificiteit. Bovendien is het aantal resterende lymfoblasten in het beenmerg moeilijk in te schatten. Het is een subjectieve telling en het is moeilijk reproduceerbaar door technische beperkingen. Normale cellen zijn moeilijk te onderscheiden van de lymfoblasten, de telling is moeilijk in het geval van een hypocellulair merg en het vereist een laborant met heel wat vaardigheden en ervaring om een correcte inschatting te bekomen. Een voordeel is echter wel dat een slechte beenmergklaring na twee weken inductietherapie een subgroep van patiënten kan identificeren met een slechte respons ook al was hun perifere bloed geklaard op dag 8. Deze twee variabelen geven complementaire informatie eerder dan alternatieve informatie. Verdere, meer uitgebreide studies zijn hiervoor nodig. Men merkt op dat de snelheid van de beenmergklaring een prognostische factor is in ALL maar dat dit getemperd moet worden door het feit dat de behandeling de enige variabele is die de uitkomst kan beïnvloeden. De volgende vraag die men zich dan moet stellen is of dat een aanpassing van de therapie die de dag 8 klaring zal verbeteren ook in een later stadium de ziektevrije overleving gunstig zal beïnvloeden. Hiertoe werden twee groepen die een verschillende inductietherapie kregen Nikita Stevens 28 met elkaar vergeleken. Hun dag 8 klaring was verschillend en bij beiden predictief voor de ziektevrije overleving maar er was echter geen significant verschil in het therapieresultaat tussen beide groepen. Het is namelijk de relatieve klaringssnelheid ten opzichte van een bepaalde therapie die belangrijk is en niet de absolute klaringssnelheid. De dag 8 status kan niet vergeleken worden tussen twee verschillende inductietherapieën. Een snelle vroege respons voorspelt dus alleen de uitkomst in gelijkaardige behandelde kinderen. De beste manier om de therapierespons te evalueren is een combinatie van de drie methoden. Dit artikel raadt echter aan methode twee, namelijk het bepalen van de minimale residuele ziekte op het einde van de inductietherapie, te reserveren voor die patiënten welke hun bloed en beenmerg reeds geklaard hebben na 8 dagen. Al deze drie variabelen reflecteren verschillende facetten van hetzelfde fenomeen maar met een verschillende graad van sensitiviteit en specificiteit. Een combinatie van methode twee en methode drie bleek tot dan toe het meest efficiënt te zijn. (Lilleyman, 1998) De vaststelling uit de vorige studie, namelijk dat de relatieve snelheid van de respons op een therapie eerder moet beoordeeld worden dan de absolute responssnelheid, werd ook aangetoond in een studie uitgevoerd een jaar eerder. In deze studie vergeleek men de ziektevrije overleving en de snelheid van de beenmergklaring tussen een groep kinderen die wel daunorubicine kregen en een groep kinderen zonder daunorubicine als onderdeel van de inductietherapie. Daaruit bleek dat een dag 8 beenmerg predictief is voor de ziektevrije overleving bij patiënten met en zonder daunorubicine maar dat de ziektevrije overleving tussen beide groepen echter gelijk is. Er is ook geen verschil in remissieduur. Dit kan verklaard worden door het feit dat patiënten welke daunorubicine kregen een snellere klaring van hun beenmerg op dag 8 vertonen. Maar op lange termijn blijft de ziektevrije overleving gelijk door de balans tussen enerzijds meer overlijdens door toxiciteit van de intensievere therapie en anderzijds door het bereiken van een betere ziektecontrole door de intensievere behandeling. (Lilleyman et al., 1997) In een andere studie, uitgevoerd in 2002, bestudeert men de resultaten van een dag 15 en dag 22 tot 25 beenmergonderzoek. De vijfjaars-ziektevrije overleving is significant slechter voor kinderen met persisterende lymfoblasten op dag 15 of op dag 22 tot 25 in vergelijking met diegene zonder lymfoblasten in het beenmerg op deze tijdstippen. De vijfjaars-ziektevrije overleving voor patiënten met en zonder lymfoblasten op dag 15 is respectievelijk 40 % ± 6 % en 78 % ± 2 %. Op dag 22 tot 25 bedraagt dit respectievelijk 4 % ± 3 % en 76 % ± 2 %. Patiënten met zelfs een laag percentage blasten (1 %-4 %) op zowel dag 15 als dag 22 tot 25 hebben een slechtere prognose dan patiënten zonder morfologisch identificeerbare persisterende blasten op deze data. De vijfjaars-ziektevrije overleving op dag 15 voor patiënten met 1 % tot 4 % resterende blasten in het beenmerg bedraagt 56 % ± 8 % en op dag 22 tot 25 bedraagt dit 0 %. Dit betekent dat vanaf dat er 1 % detecteerbare blasten gevonden wordt door een ervaren Nikita Stevens 29 hematopatholoog in het beenmerg op dag 15 of dag 22 tot 25 dit geassocieerd is met een significant slechter behandelingsresultaat. Figuur 1: Day 15 estimates of EFS in patients with ALL. (A) Kaplan-Meier estimate of EFS according to the percentage of lymphoblasts on the day 15 BM in studies XI and XII combined. (B) Kaplan-Meier estimates of EFS by day 15 BM blast percentage in study XI. (C) Kaplan-Meier estimates of EFS by day 15 BM blast percentage in study XII. (Sandlund et al., 2002) De prognostische waarde van persisterende lymfoblasten op beide tijdstippen bleef significant na correctie voor andere gekende risicofactoren zoals leeftijd, geslacht, aantal witte bloedcellen, DNA index, behandelingsprotocol en CNS status. Kinderen welke geen klinische remissie bereikt hebben op dag 43 (wegens een ander behandelingsprotocol een ander tijdstip dan dag 35 in het behandelingsprotocol dat in het UZ Gent wordt gehanteerd) hebben een ziektevrije overleving van 0 %. Het aantal patiënten met een klinische remissie op dag 43 was significant lager voor patiënten met ≥ 1 % persisterende blasten op dag 15, namelijk 89 % van de patiënten in vergelijking met 99 % van de patiënten wanneer er geen persisterende blasten zijn op dag 15. Dit percentage is nog lager voor patiënten met ≥ 1 % persisterende blasten in het beenmerg op dag 22 tot 25, namelijk 59 % Daarbij wordt de kans op het bereiken van een klinische remissie op dag 43 mede bepaald door de graad van de beenmerginvasie op dag 15 en dag 22 tot 25. Bij een resterend aantal blasten van 1 % tot 4 % bereikt 97 % van de patiënten klinische remissie terwijl slechts 78 % bij een resterend aantal blasten van ≥ 5 % op dag 15. Voor dag 22 tot 25 is dit respectievelijk 64 % versus 56 %. Persisterende blasten op dag 15 of dag 22 tot 25 correleert met een aantal ongunstige presenterende kenmerken, namelijk een hoog aantal witte bloedcellen, ongunstige leeftijd, DNA index, T-cel immunofenotype en het Philadelphia chromosoom t(9;22). MLL genherschikking en de CNS status bij diagnose zijn niet geassocieerd met persisterende ziekte op zowel dag 15 als dag 22 tot 25. Kinderen met een positief beenmerg op dag 15 maar reeds een geklaard (dus negatief) beenmerg op dag 22 tot 25 hebben toch nog een slechter behandelingsresultaat, een slechtere vijfjaars-ziektevrije overleving (namelijk 61 % ± 8 % versus 78 % ± 2 % voor patiënten zonder persisterende lymfoblasten op dag 15) en een hoger risico op therapiefalen, zelfs wanneer ze klinische remissie bereikt hebben op dag 43. Patiënten met een positief beenmerg op dag 15 hebben een drie keer hoger risico op Nikita Stevens 30 therapiefalen en patiënten met een nog positief beenmerg op dag 22 tot 25 hebben een tien maal hoger risico op therapiefalen dan patiënten met een respectievelijk negatief beenmerg op deze tijdstippen. Figuur 2: Kaplan-Meier estimates of EFS for patients with no lymphoblasts on day 15, for those with lymphoblasts on day 15 but with no lymphoblasts on day 22 and for those with lymphoblasts on day 22. (Sandlund et al., 2002) Een vroege respons op therapie is dus een consistente onafhankelijke prognostische factor bij kinderen met ALL. Persisterende ziekte is de sterkst voorspellende factor van therapiefalen. (Sandlund et al., 2002) Coustan-Smith et al. (2002) bestudeerde de prognostische waarde van een beenmergonderzoek dat uitgevoerd werd op dag 19. De resultaten van het beenmergstaal werden geïnterpreteerd door middel van flow cytometrie. De vijfjarige cumulatieve incidentie van een recidief (of het falen in het bereiken van klinische remissie) bedraagt 32,2 % ± 6,5 % voor patiënten met ≥ 0,01 % residuele cellen op een dag 19 beenmerg geëvalueerd door flow cytometrie en bedraagt 6,0 % ± 3,4 % voor patiënten met < 0,01 % residuele cellen. Men onderzocht eveneens of hogere levels van persisterende leukemiecellen gerelateerd zijn aan een hoger risico op therapiefalen. Patiënten met minstens 1 % residuele cellen hebben de slechtste prognose, namelijk een vijfjarige cumulatieve incidentie van een recidief van 40,8 % ± 10,6 %. Lagere levels van persisterende cellen zijn echter niet proportioneel gerelateerd aan het risico op therapiefalen. De vijfjarige cumulatieve incidentie van een recidief bedraagt 14,3 % ± 9,7 % voor patiënten met 0,1 % tot 1 % residuele cellen op dag 19 en bedraagt 33,2 % ± 11,7 % voor patiënten met 0,01 % tot 0,1 % residuele cellen op dag 19. De klinische importantie van intermediaire levels van leukemiecellen (tussen 0,01 % en 0,1 %) moet nog verder onderzocht worden in grotere studies in de toekomst. Alhoewel de recidiefkans toch groter is bij patiënten met detecteerbare leukemiecellen onder de 1 % dan in vergelijking met patiënten zonder wordt er toch geen lineair verband waargenomen. Ongeveer de helft van de kinderen met ALL bereikt reeds een klaring van de leukemiecellen (< 0,01 %) na twee tot drie weken inductietherapie. Zij hebben een excellente behandelingsuitkomst Nikita Stevens 31 en hun kans om in remissie te blijven bedraagt 95 %. De kans op recidief bij kinderen met detecteerbare residuele cellen door flowcytometrie op dit tijdstip is dus significant groter, voornamelijk bij diegene met ≥ 1 % residuele cellen. De afwezigheid van detecteerbare leukemiecellen in het beenmerg op dag 19 was meer geassocieerd met een recidiefvrije overleving dan de afwezigheid van detecteerbare residuele ziekte op het einde van de remissie inductietherapie op dag 46 (wegens een ander behandelingsprotocol een ander tijdstip dan dag 35 in het behandelingsprotocol dat in het UZ Gent wordt gehanteerd). Wanneer we de minimale residuele ziekte meten aan de hand van flowcytometrie op dag 46 merken we toch nog steeds herval bij 10 % van de patiënten welke bestempeld waren als een minimale residuele ziekte negatief beenmergstaal. Residuele leukemiecellen vastgesteld door flowcytometrie op dag 19 blijven prognostisch significant na de correctie voor leeftijd, geslacht, ras, aantal leucocyten, CNS status, ploidie, immunofenotype, aanwezigheid van t(4;11) of MLL genherschikking, t(1;19) of E2A/PBX1 transcripten en TEL/AML1 transcripten. Er was wel een opvallende associatie tussen de detectie van residuele cellen en het Philadelphia chromosoom. Residuele leukemiecellen gedetecteerd door morfologisch onderzoek na twee weken remissie inductietherapie zijn eveneens geassocieerd met het therapieresultaat. Patiënten met ≥ 5 % blasten hebben een vijfjarige cumulatieve incidentie van een redicief van 47,9 % ± 14,8 %, bij patiënten met minder dan 5 % blasten bedraagt dit 15,5 % ± 3,9 % en bij patiënten met minder dan 1 % blasten is dit 13,4 % ± 3,8 %. Deze laatste subgroep heeft toch nog een relatief hoge recidiefincidentie. Bij flowcytometrie echter hebben de patiënten met minder dan 0,01 % residuele cellen een significant lagere vijfjarige cumulatieve recidief incidentie dan patiënten met ≥ 0,01 % residuele leukemiecellen. Flowcytometrie heeft als bijkomend voordeel dat het snel en gemakkelijk toepasbaar is. Patiënten met een snelle en uitgebreide cytoreductie zijn geschikte kandidaten voor toekomstige studies waarin minder intensieve en toxische chemotherapeutische behandelingen getest worden. (Coustan-Smith et al., 2002) Deze bevindingen komen overeen met de resultaten van een studie uit 1998 die tot de conclusie komt dat de immunologische detectie van residuele leukemiecellen op gelijk wel tijdstip tijdens de behandeling een krachtige predictor is van de kans op recidief bij kinderen met ALL. Het enigste verschil is dat deze studie geen specifiek tijdstip vermeldt waarop dit best gebeurt. Het behoudt eveneens zijn prognostische waarde na correctie voor het geslacht, de leeftijd, het ras, het aantal leucocyten, de CNS status, het immunofenotype en ploidie. De studie vermeldt ook zoals de andere studie dat flowcytometrie een snelle methode is die gemakkelijk ter beschikking staat. Soms kan er wel een verlies optreden van het leukemie geassocieerde fenotype, dit noemen we een immunofenotypische switch. Een sensitievere techniek is de PCR amplificatie van het immunoglobuline H gen. (Coustan-Smith et al., 1998) Nikita Stevens 32 Flowcytometrie blijft een relatief eenvoudig en snelle methode in later uitgevoerde studies. (Dworzak et al., 2002) In een drietal studies die voornamelijk over de perifere blastentelling in een bloedstaal op dag 8 gaan wordt toch vermeld dat een snelle respons op de behandeling geëvalueerd door de beenmergstatus een belangrijke prognostische factor is. Zowel een dag 8 als dag 15 beenmergrespons zijn prognostisch significant. De snelheid van de respons hangt af van verschillende variabelen zoals de klinische biologische kenmerken van de patiënt, de dosis chemotherapie en de mogelijkheid van de patiënt om de antileukemische drugs te metaboliseren. (Manabe et al., 2008); (Felice et al., 2001); (Gajjar et al., 1995) Een recente studie uit 2009 gaat de prognostische waarde na van het meten van de minimale residuele ziekte door flowcytometrie op dag 15 van de inductietherapie bij kinderen met ALL. De minimale residuele ziekte (MRD) is de meting van de submicroscopische waarden van de leukemiecellen. Dit wordt meestal bepaald door RQ-PCR van de receptor genherschikkingen in het beenmerg op het einde van de inductiefase. Flowcytometrie is echter sneller en goedkoper en voorziet waardevolle informatie bij meer patiënten dan de moleculaire methode. Daarom evalueert men hier dus de MRD door flowcytometrie op een dag 15 beenmergstaal. Het is klinisch relevant te kijken of er een mogelijkheid is de MRD te meten op een vroeger tijdstip met een minder dure methode. Cellen worden geanalyseerd door een vier kleuren flowcytometrie ter detectie van leukemie geassocieerde immunofenotypes. De resultaten van de MRD door flowcytometrie (FC) op dag 15 zijn: Graad van MRD (FC) Aantal patiënten 5j. EFS 5j. CI recidief < 0,01 % 22,9 % 91,5 % 6,4 % 0,01 % tot < 0,1 % 19,1 % 88,1 % 8,7 % 0,1 % tot < 1 % 26,1 % 83,5 % 12,8 % 1 % tot < 10 % 20,7 % 74,2 % 23,4 % ≥ 10 % 11 % 46,1 % 47,2 % Dit wordt omgezet naar drie risicogroepen met een significant verschil in vijfjarige ziektevrije overleving (5j. EFS) en cumulatieve incidentie van een recidief (5j. CI recidief). Graad van MRD (FC) Aantal patiënten 5j. CI recidief Verhoogd risico op recidief < 0,1 % 42 % 7,5 % 1x 0,1 % tot < 10 % 47 % 17,5 % 2x ≥ 10 % 11 % 47,2 % 5x Nikita Stevens 33 De vijfjarige cumulatieve incidentie van een recidief bepaald door RQ-PCR is vergelijkbaar met de vijfjarige cumulatieve incidentie van een recidief bepaald door flowcytometrie. De waarden zijn respectievelijk 5,0 % in vergelijking met 7,5 % voor de standaard risicogroep (< 0,1 % blasten), 25,5 % in vergelijking met 17,5 % voor de intermediaire groep (0,1 % tot < 10 % blasten) en 38,6 % in vergelijking met 47,2 % voor de hoog risicogroep (≥ 10 % blasten). De hoog risicogroep heeft dus een extreem slechte prognose onafhankelijk van alle klinische en biologische kenmerken. De morfologische evaluatie van een dag 15 beenmerg levert de volgende resultaten op: 72,4 % met een M1 beenmerg met een vijfjarige cumulatieve incidentie van een recidief van 11,1 %. 19,1 % met een M2 beenmerg met een vijfjarige cumulatieve incidentie van een recidief van 21,2 %. 8,5 % met een M3 beenmerg met een vijfjarige cumulatieve incidentie van een recidief van 36,8 %. De meting van de MRD door flowcytometrie op een dag 15 beenmergstaal is de meest krachtige vroege predictieve parameter van een recidief. Het is theoretisch toepasbaar bij elke patiënt en het voorziet additionele informatie in vergelijking met MRD meting door PCR. Op basis hiervan kunnen we intensievere therapie toekennen aan patiënten met een hoog risico op recidief en vermijden we hierdoor bovendien dat een significant aandeel van patiënten wordt blootgesteld aan meer toxische behandelingen terwijl bij deze patiënten genezing mogelijk is door minder intensieve therapieën. De in vivo respons op prednisone is goedkoop en universeel toepasbaar maar heeft een beperkte sensitiviteit en specificiteit. Daarom werden gesofisticeerde en dure technologieën ontwikkeld gedurende de laatste decennia. PCR heeft een hoge graad van sensitiviteit, standaardisatie en toepasbaarheid. Daarom wordt dit gebruikt voor de MRD meting op het einde van de inductietherapie. De meting van de MRD door flowcytometrie is een belangrijke technologie met additionele waarde omdat het sneller en goedkoper is. Ongeveer 40 % van de patiënten heeft een subtotale klaring van de leukemiecellen (< 0,1 %). Deze hebben een gunstige uitkomst, namelijk meer dan 90 % heeft een recidiefvrije overleving na vijf jaar. De minderheid van de patiënten heeft een insufficiënte respons van ≥ 10 % blasten en deze hebben een ongunstige uitkomst. Dit wijst op de prognostische waarde van een vroegtijdige blastenklaring. Er is een goede correlatie tussen de bepaling van de MRD door flowcytometrie, de bepaling van de MRD door PCR, de bepaling van de MRD op dag 15 door flowcytometrie alsook tussen de morfologische blastenstelling op een dag 15 beenmergstaal. Er zijn echter wel enkele gevallen van discrepantie tussen deze laatsten. Enkele patiënten met een M1 beenmerg hadden meer dan 10 % blasten op MRD evaluatie door flowcytometrie en hadden een recidief risico van 36,8 %. Zeven patiënten hadden een M3 beenmerg terwijl MRD evaluatie door flowcytometrie < 0,1 % blasten detecteerde. Slechts twee patiënten recidiveerden terwijl vijf patiënten ziektevrij bleven. Morfologische gegevens moeten dus met voorzichtigheid geïnterpreteerd worden voornamelijk wanneer het beenmerg hypocellulair is. Nikita Stevens 34 Bepaling van de MRD door flowcytometrie op dag 15 verfijnt dus de stratificatie welke was bepaald door de meting van de MRD door PCR. Flowcytometrie geeft daarenboven informatie over de snelheid van de therapierespons terwijl PCR eerder informatie geeft over de kwaliteit van de remissie. Flowcytometrie is ook minder duur. De prognostische waarde van de meting van de MRD door PCR blijft echter onbetwist. De twee methoden kunnen dus gecombineerd worden met als doel het nog correcter beoordelen van het risico op therapiefalen bij kinderen met ALL. (Basso et al., 2009) In 2000 werd ook reeds de meting van de minimale residuele ziekte op een dag 15 beenmergstaal nagegaan maar enkel door middel van PCR. Want 15 % tot 20 % van de patiënten met een snelle vroegtijdige respons, vastgesteld door een morfologische evaluatie van het beenmerg op dag 15 (met indeling in M1, M2 of M3), recidiveerden toch. Daarom gaat men de prognostische waarde na van de meting van de MRD door PCR op een dag 15 beenmergstaal. Er is een significant verschil in uitkomst tussen kinderen met een snelle ziekteklaring en kinderen met hoge levels van MRD op dag 15. Patiënten met een lage graad van MRD op dag 15 bevinden zich in later vastgestelde laag risicogroep. Deze indeling in risicogroepen gebeurde op het einde van de inductietherapie door evaluatie van de MRD door PCR. Bij patiënten met een hoge graad van MRD op dag 15 is enkel de risicostratificatie op basis van MRD door PCR op het later tijdstip predictief voor het recidiefrisico maar niet de bepaling van de MRD door PCR op dag 15. Dit geldt niet voor patiënten met lage of negatieve levels van MRD op dag 15. Deze hebben een excellente prognose. De MRD gebaseerde risicostratificatie overtreft de prognostische waarde van de morfologische evaluatie van het beenmerg op dag 15. Het kan patiënten met een M3 beenmerg namelijk verder onderverdelen in degene die in remissie zullen blijven en degene die werkelijk zullen recidiveren. (Panzer-Grümayer et al., 2000) Dag 8 en dag 15 beenmergevaluatie bij kinderen behandeld in het UZ Gent voor ALL In het UZ Gent werden op de afdeling Pediatrische Hematologie, Oncologie en Stamceltransplantatie van 8/08/1989 tot en met 09/12/1999 160 patiënten opgenomen met de nieuwe diagnose van ALL, waarbij de behandeling werd gestart volgens het EORTC-CLCG 58881 en 58882 protocol. Deze periode (08/08/1989 tot en met 09/12/1999) komt overeen met de periode tijdens dewelke dit protocol liep. Volgens dit protocol moet een beenmergpunctie gebeuren op dag 8, dit is 1 week na het starten van prednisone tijdens dewelke ook één keer methotrexaat intrathecaal werd toegediend. Vanaf midden december 1999 worden kinderen met ALL in onze dienst behandeld volgens het EORTC-CLCG 58951. Hierbij moet een beenmergpunctie op dag 15 gebeuren. Vergeleken met de andere groep hebben patiënten met de beenmergpunctie in de tweede week na het stellen van de diagnose extra medicatie gekregen, namelijk daunomycine, vincristine, asparaginase en intrathecale chemotherapie. Er wordt geen rekening gehouden met het resultaat van de dag 8 of de dag 15 Nikita Stevens 35 beenmergevaluatie bij de verdere behandeling. Van december 1999 tot en met 13/01/2009 werden 116 patiënten met nieuwe diagnose van ALL behandeld volgens dit protocol. Aan de hand van de cijfers die in de literatuur vermeld worden willen we nagaan of we dezelfde verhoudingen vinden voor M1, M2 en M3 beenmerg resultaten in onze patiëntenpopulatie met ALL en of we hieraan prognostisch belang kunnen hechten. Dag 8 evaluatie voor patiënten behandeld volgens het protocol EORTC-CLCG 58881 (standard risk) en 58882 (high risk). Bij 160 patiënten werd de behandeling gestart volgens bovengenoemde protocollen. Patiënten bij wie elders de behandeling werd gestart (9 patiënten) werden geëxcludeerd. Bij 2 patiënten die eigenlijk volgens het volgende protocol een beenmerg op dag 15 hadden moeten krijgen werd de punctie op dag 8 uitgevoerd. Ze werden in deze groep opgenomen. Bij 5 patiënten werd om onduidelijke redenen de punctie niet uitgevoerd of werd het resultaat niet terug gevonden. We vermelden wel de uitkomst bij hen omdat de punctie misschien niet werd uitgevoerd omwille van een persisterend aantal blasten in het bloed. Uitzonderlijk werd dit beenmerg te vroeg (1 patiënt) of later (10 patiënten) uitgevoerd, de resultaten werden opgenomen bij het dag 8 beenmergresultaat. Resultaten en vergelijkingen: Classificatie Studie Gent Fronkova et al., Steinherz et al., Steinherz et al., Gaynon et al., 1989-1999 2008 1996: NY 1996: BFM 1990 M1 16/157 = 10 % 12 % 68 % 56 % 57 % M2 48/157 = 31 % 24 % 14 % 15 % 18 % M3 93/157 = 59 % 64 % 18 % 29 % 24 % De eigen studieresultaten komen overeen met de gegevens uit de studie opgesteld door Fronkova et al. Bij deze studies worden enkel corticoïden en éénmalig methotrexaat intrathecaal gegeven tijdens de eerste week van de start van de behandeling. De studieresultaten van Steinherz et al. en Gaynon et al. komen onderling eveneens overeen. Ze komen echter niet overeen met de percentages uit de eigen studie en uit de studie door Fronkova et al. Dit kan verklaard worden door het feit dat in de studies door Steinherz et al. en Gaynon et al. de eerste week inductietherapie niet enkel bestond uit corticoïden maar ook uit de chemotherapeutica vincristine, L-asparaginase en daunomycine. Dit verklaart ook het groot aantal patiënten met een M1 beenmerg in deze studies. Nikita Stevens 36 Bij dag 8 geldt in de literatuur dat de volgorde van slechtste prognose is: M3 beenmerg > M2 beenmerg > M1 beenmerg. Dit komt overeen met de eigen studie. In de literatuur (Steinherz et al., 1996) staat vermeld dat patiënten met een M2 beenmerg drie maal meer recidief vertonen dan patiënten met M1 beenmerg en Gaynon et al. (1990) vermeldt dat patiënten met een M3 beenmerg 3,3 meer kans op recidief vertonen dan patiënten met een M1 of M2 beenmerg. Dit valt niet te vergelijken met de eigen studie aangezien er een verschillende inductietherapie gebruikt wordt in de studies. Uitkomst van de Gentse studiepopulatie: M1: 14/16 patiënten bleven in eerste continue remissie (CR1), 2 vertoonden recidief. % recidief: 12,5 % M2: 39/48 patiënten bleven in eerste continue remissie (CR1), 9 vertoonden recidief. % recidief: 18,7 % M3: 71/93 patiënten bleven in eerste continue remissie (CR1), 22 vertoonden recidief. % recidief: 23,6 % Bij 2 van de 5 patiënten die geen evaluatie op dag 8 kregen trad een recidief op. % recidief voor de totale groep: 35/162, dit is 21,6 %. Dag 15 evaluatie voor patiënten behandeld volgens het protocol EORTC-CLCG 58951 protocol. We gingen de resultaten na van het cytomorfologisch onderzoek van het beenmerg bij 116 kinderen met ALL geïncludeerd in protocol EORTC-CLCG 58951 waarbij de diagnose gesteld werd vanaf 18/12/1999. Bij de laatste patiënt geïncludeerd in deze studie werd ALL gediagnosticeerd op 13/01/2009. Patiënten bij wie elders de behandeling werd gestart (7 patiënten) werden geëxcludeerd. De 2 patiënten die eigenlijk volgens het protocol een beenmerg op dag 15 hadden moeten krijgen maar waarbij de punctie op dag 8 uitgevoerd werd, zijn in de vorige groep opgenomen, zodat de studiegroep bestaat uit 114 patiënten. Bij 2 patiënten werd om onduidelijke redenen de punctie niet uitgevoerd, of werd het resultaat niet terug gevonden. We vermelden wel de uitkomst bij hen omdat de punctie misschien niet werd uitgevoerd omwille van een persisterend aantal blasten in het bloed. De groep bestaat dus uit 112 patiënten met dag 15 BM evaluatie en 2 patiënten zonder dag 15 evaluatie. Uitzonderlijk werd dit beenmerg te vroeg (2 patiënten) of later (2 patiënten) uitgevoerd, de resultaten werden opgenomen bij het dag 15 beenmergresultaat. Nikita Stevens 37 Resultaten en vergelijkingen: Classificatie Studie Gent Fronkova et al. Steinherz et al. Steinherz et al. Basso et al. 1999-2009 2008 1996: NY 1996: BFM 2009 M1 70/112 = 63 % 74 % 87 % 84 % 72 % M2 31/112 = 28 % 20 % 6% 8% 19 % M3 11/112 = 9 % 6% 7% 8% 9% De percentages uit deze studies komen ongeveer overeen. In de literatuur (Steinherz et al., 1996) staat dat 16 % van de patiënten een M2 of M3 beenmerg heeft volgens het BFM protocol. Dit is in de eigen studie iets hoger, namelijk 37 %. Bij dag 15 geldt in de literatuur dat de volgorde van slechtste prognose is: M3 beenmerg = M2 beenmerg > M1 beenmerg. Dit komt overeen met de trend die we vaststellen bij onze eigen patiënten (zie hieronder). Er traden in onze patiëntengroep slechts 10 recidieven op bij de 112 patiënten die een dag 15 beenmergevaluatie kregen. In de literatuur (Steinherz et al., 1996) staat vermeld dat patiënten met M2 of M3 beenmerg vier maal meer recidief vertonen als patiënten met een M1 beenmerg. In de eigen studie klopt dit voor patiënten met een M3 beenmerg maar niet voor patiënten met een M2 beenmerg. Uitkomst van de Gentse studiepopulatie: M1: 66/70 patiënten bleven in eerste continue remissie (CR1), 4 vertoonden recidief. % recidief: 5,7 % M2: 28/31 patiënten bleven in eerste continue remissie (CR1), 3 vertoonden recidief. % recidief: 9,6 % M3: 8/11 patiënten bleven in eerste continue remissie (CR1), 3 vertoonden recidief. % recidief: 27 % Bij de 2 patiënten die geen evaluatie op dag 15 kregen trad een recidief op. % recidief voor de totale groep: 12/114, dit is 10,5 %. Prognostische significantie van een dag 15 beenmergevaluatie bij kinderen met AML Drie studies uitgevoerd bij volwassenen met AML tonen ons de volgende bevindingen. De snelheid waarmee complete klinische remissie bereikt wordt en de evaluatie van de residuele leukemische blasten in het beenmerg zijn beide parameters van de chemosensitiviteit. De evaluatie van het aantal resterende blasten in het beenmerg tijdens de inductietherapie (in deze studie wordt geen concreet tijdstip vermeld) is een onafhankelijke prognostische parameter zelfs bij patiënten welke klinische remissie bereiken op het einde van de inductietherapie. Nikita Stevens 38 Residuele blasten in het beenmerg kunnen de prognose van de individuele patiënt nog niet volledig accuraat inschatten. (Elliott et al., 2007) Het resultaat van een dag 16 beenmergevaluatie is gerelateerd aan de kans op het bereiken van klinische remissie, het risico op persisterende leukemie en de kans op ziektevrije overleving. Dag 16 is onafhankelijk van pretherapeutische parameters en voorspelt zelfs de uitkomst van patiënten welke klinische remissie bereiken. Een snelle daling van de leukemische blasten is de meest belangrijke prognostische factor. Ondanks risicostratificatie op basis van pretherapeutische prognostische parameters, zoals leeftijd en cytogenetica, blijft de prognose heterogeen. Er is een sterk omgekeerde correlatie tussen de tijd die nodig is om klinische remissie te bereiken en de recidief vrije overleving. Een dag 16 beenmergevaluatie is dus een onafhankelijke en sensitieve prognostische factor welke gebruikt kan worden voor de stratificatie van de verdere behandeling. Dag 16 beenmergonderzoek laat een verfijning maar geen vervanging toe van het meest belangrijke systeem van een prognostisch gebaseerde classificatie van de patiënten met AML, namelijk de groepering volgens karyotype abnormaliteiten. (Kern et al., 2003) De risicostratificatie op basis van de cytogenetica bij diagnose moet verder verfijnd worden door een dag 16 beenmergevaluatie wegens de heterogene prognose van de eerste methode. Het aantal resterende blasten in het beenmerg is namelijk een belangrijke prognostische factor voor zowel de respons op de inductietherapie als de voor lange termijn uitkomst. Op basis van de cytogenetica kunnen we drie groepen identificeren, degene met een gunstig, intermediair en ongunstig cytogenetisch profiel. Op basis van de cytogenetica en het aantal persisterende blasten in het beenmerg op dag 16 kunnen we vijf groepen classificeren. De groep met een gunstig cytogenetisch profiel blijft behouden, de groep met een intermediair profiel wordt verder opgesplitst in een groep met minder dan 10 % blasten en een groep met 10 % of meer persisterende blasten in het beenmerg. In de groep met een ongunstig cytogenetisch profiel wordt verder het onderscheid gemaakt tussen degene met een complex aberrant fenotype en degene met een ander ongustig cytogenetisch profiel. We merken marginale significante verschillen op tussen de drie groepen maar zeer significante verschillen tussen de vijf groepen qua recidiefvrije overleving en de kans op klinische remissie Een snelle klaring van de blasten uit het beenmerg is een in vivo meting van de chemosensitiviteit dus een krachtige methode om de prognose van de individuele patiënt te bepalen. (Haferlach et al., 2004) Een review artikel over AML bij kinderen toont aan dat de snelheid van respons op therapie een in vivo meting is van de sensitiviteit voor de behandeling en heeft zijn prognostische significantie bewezen in de ziekte van Hodgkin, in een non-Hodgkin lymfoom, osteogeen sarcoom, Ewing’s sarcoom, prostaatcarcinoom en in acute niet lymfoblasten leukemie. (Gaynon et al., 1997) Nikita Stevens 39 Een artikel van 2003 over kinderen met AML toont aan dat een trage klaring van de AML cellen in het beenmerg door de remissie inductie chemotherapie geassocieerd is met een ongunstige uitkomst. Men stelt zich hier de vraag wat de beste techniek is om de klaring van AML cellen in het beenmerg te beoordelen. Een morfologische evaluatie van het beenmerg is subjectief en heeft een gebrekkige sensitiviteit. 23,3 % van de stalen die geen resterende blasten meer hadden volgens morfologie hadden er toch volgens flowcytometrie. Een beoordeling van het beenmerg door PCR brengt ook problemen met zich mee aangezien slechts in minder dan een derde van de patiënten genetische merkers aanwezig zijn. In tegenstelling tot ALL hebben AML patiënten slechts enkele genetische targets voor PCR gebaseerde studies van residuele ziekte. Aberrante fenotypes herkend door flowcytometrie heeft potentieel bredere applicatie mogelijkheden. Een vier kleuren flowcytometrie toont hier aan dat er een abnormaal immunofenotype aanwezig is bij 85,2 % van de patiënten. De leukemie immunofenotypes waren bij 48,1 % significant verschillend van deze van normale en regenererende beenmergcellen. Dit laat een sensitiviteit toe van ≥ 0,01 % of de detectie van 1 leukemiecel tussen 10.000 of meer normale mononucleaire beenmergcellen. Deze sensitiviteit is 100 maal groter dan de sensitiviteit van een morfologisch onderzoek. In de andere 37 % was er een partiële overlap tussen de immunofenotypes van regenererende beenmergcellen en leukemiecellen wat de sensitiviteit beperkt tot 0,1 % of de detectie van 1 leukemiecel tussen 1000 normale cellen. De tweejarige algemene overleving was 33,1 % ± 19,1 % voor patiënten met ≥ 0,1 % resterende cellen volgens flowcytometrie en 72,1 % ± 11;5 % voor patiënten met minder of geen detecteerbare leukemiecellen. Een patiënt in remissie met detecteerbare AML cellen door flowcytometrie heeft 3,79 maal meer kans op overlijden dan patiënten in remissie zonder detecteerbare AML cellen. Flowcytometrische detectie van AML cellen tijdens de inductietherapie is dus een onafhankelijke voorspeller van het therapieresultaat.(Coustan-Smith et al., 2003). Dag 15 beenmergevaluatie bij kinderen behandeld in het UZ Gent voor AML In het UZ Gent werd vanaf 1990 een beenmergpunctie verricht op dag 15 na het starten van de therapie bij kinderen waarbij de diagnose van AML werd gesteld. Tijdens de periode (1990-sept 2007) werden 55 patiënten opgenomen met een eerste diagnose van AML (exclusie van patiënten met secundaire AML, getransformeerde CML, patiënten waarbij diagnose elders werd gesteld en patiënten met overlijden kort na diagnose). Deze patiënten werden behandeld met het EORTC-CLCG 58921 protocol (50 patiënten) vanaf 1992 tot 2006 en vanaf 2006 met het ELAM 02 protocol (5 patiënten). Bij 9 patiënten werd geen beenmergpunctie uitgevoerd om verschillende redenen (bijvoorbeeld zeer klein kind of trisomie 21 patiënt). Bij 2 patiënten van de 46 werd als resultaat: ‘niet te beoordelen’ gemeld. Deze patiënten werden bij de groep patiënten met M1 beenmerg ingedeeld. Nikita Stevens 40 Resultaten en vergelijkingen: Classificatie Studie Gent 1990-2007 M1 36/46 = 78 % M2 9/46 = 20 % M3 1/46 = 2 % Er zijn weinig gegevens beschikbaar over de verhouding van M1/M2/M3 dag 15 beenmergevaluatie bij kinderen. Creutzig et al. (1990) bestudeerde een groot aantal variabelen bij een pediatrische patiëntengroep behandeld volgens het AML-BFM-83 protocol. Hierbij bleek het aantal blasten op dag 15 significant. Er waren 113 patiënten van de 143 die een blastenaantal van minder dan 10 % hadden in het beenmerg van dag 15, 30 patiënten van de 143 hadden meer dan 10 % blasten. Van de eerste groep bereikte 93 % klinische remissie, van de tweede groep 72 %. De ziektevrije overleving was ook significant verschillend, namelijk 58 % versus 27 %. Op basis van deze studie werd een beenmergevaluatie op dag 15 voor patiënten met AML in andere internationale protocollen voorgeschreven. Men raadt ook aan bij de patiënten die een hoog percentage blasten hebben op dag 15 en geen goede recuperatie hebben van de perifere bloedwaarden verder te gaan met therapie zonder te wachten op volledig herstel. We hebben in de andere studies ook geen cijfers gevonden over de verhoudingen van de verdeling van M1/M2/M3 beenmerg. Een AML pediatrische patiëntengroep is wel inhomogener dan een ALL pediatrische patiëntengroep. Creutzig zelf beschreef in een later artikel (2001), een M2 of M3 dag 15 beenmerg bij 17 % tot 31 % van de patiënten afhankelijk van het gebruikte antracycline in de inductiefase (respectievelijk idarubicin versus daunorubicin), gemiddeld dus 24 %, wat ongeveer overeenkomt met de percentages bij onze patiënten, namelijk 22 % patiënten met een M2 of M3 beenmerg. Uitkomst van de Gentse studiepopulatie: M1: 20/36 patiënten bleven in eerste continue remissie (CR1), 16 vertoonden recidief. % recidief: 44 % M2: 6/9 patiënten bleven in eerste continue remissie (CR1), 2 vertoonden recidief en 1 patiënt bereikte nooit remissie. % recidief of geen remissie: 33 % M3: 1/1 % recidief: 100 % Geen BM evaluatie op dag 15: 9 patiënten, 4 vertoonden een recidief. Voor de totale groep bedraagt dit 19 recidieven en 1 geen remissie. De kans op recidief of geen remissie is dus 20/46 (43 %) voor de groep met een dag 15 evaluatie en 24/55 (44 %) wanneer we de 9 patiënten zonder een dag 15 beenmergevaluatie includeren. Nikita Stevens 41 4 Discussie Timing van het beenmergonderzoek: dag 8 of dag 15 Patiënten die een M2 of M3 beenmerg hebben op dag 8 en naar een M1 beenmerg evolueren op dag 15 doen het redelijk goed, namelijk een vijfjaars-ziektevrije overleving van 60 %. Op basis van deze gegevens kunnen we besluiten dat een dag 8 beenmerg eigenlijk overbodig is. Bijgevolg kunnen we dus het dag 8 beenmergonderzoek laten vallen en alleen het dag 15 beenmergonderzoek overhouden. Vermoedelijk is de evaluatie van dag 8 naar dag 15 verplaatst, anders evalueert men reeds het beenmerg na één week therapie met corticoïden. Dit kan men echter geen intensieve inductietherapie noemen. In vroegere voorgaande protocollen kregen de patiënten al van bij het begin intensieve therapie vandaar dus de dag 8 beenmergevaluatie vroeger. Aspiraat of biopsie als techniek om het beenmerg te onderzoeken In de huidige protocollen maakt men gebruik van een beenmergaspiraat om het aantal resterende lymfoblasten in het beenmerg te beoordelen. Prognostische significantie van een dag 15 beenmergevaluatie bij kinderen met ALL De snelheid van cytoreductie is een onafhankelijke prognostische factor die patiënten met een trage vroege respons kan identificeren. Deze patiënten hebben een verhoogd risico op een kortere remissieduur. Het resultaat van een dag 15 beenmergevaluatie voorspelt het risico op zowel een vroegtijdig als een laattijdig recidief. Het is ook een predictieve parameter van de kans op falen van de inductietherapie, van de vijfjaars-ziektevrije overleving en het risico op overlijden. We geven een samenvatting van de argumenten die hier voor pleiten. Een dag 15 beenmergonderzoek blijft prognostisch significant zelfs na correctie voor de leeftijd, het aantal witte bloedcellen bij diagnose, het geslacht, de CNS status en het ras. Het weerspiegelt de intrinsieke chemosensitiviteit van de leukemiecellen. Hoe sneller de remissie bereikt wordt hoe beter de prognose. Patiënten met meer persisterende lymfoblasten op dag 15 en welke toch remissie bereikt hadden op het einde van de inductietherapie hebben een significant slechtere prognose dan de patiënten met minder persisterende lymfoblasten op dag 15 en welke ook klinische remissie bereikt hadden op het einde van de inductietherapie. Zelfs patiënten met slechts een laag percentage residuele blasten, namelijk 1 % tot 4 % blasten, op dag 15 in het beenmerg hebben een slechtere prognose dan patiënten zonder morfologische identificeerbare persisterende blasten op dag 15 in het beenmerg. Vanaf dat er dus 1 % detecteerbare blasten gevonden wordt in het beenmerg van een patiënt heeft dit kind een significant slechtere behandelingsuitkomst. Nikita Stevens 42 Een beenmergonderzoek is een meer accurate en specifieke parameter dan de evaluatie van het aantal resterende blasten in het bloed. Een bijkomend voordeel is dat het een eenvoudige snelle evalueerbare methode is. De indeling in M1/M2/M3 in plaats van een continue variabele is echter louter arbitrair. Het is namelijk nog niet geweten of residuele lymfoblasten invloed hebben op de ziektevrije overleving in een lineaire, exponentiële of stapsgewijze manier. Er geldt algemeen dat hoe hoger het blastenpercentage is hoe slechter de prognose is. Er zijn in de toekomst grotere studies nodig om dit verder de specificeren. Er zijn echter ook argumenten die de prognostische waarde van een dag 15 beenmergonderzoek weerleggen. Het resultaat van een dag 15 beenmergevaluatie weerspiegelt zogezegd de intrinsieke chemosensitiviteit van de leukemiecellen maar dit kan slechts enkel patiënten identificeren met een initieel sensitievere leukemie, onafhankelijk van de therapie, maar kan niet die kinderen identificeren welke zullen recidiveren. De graad van beenmerginfiltratie heeft een gebrekkige sensitiviteit en specificiteit. Andere studies zeggen dan weer dat grotere studies in de toekomst vereist zijn om de prognostische waarde te bevestigen. Het aantal resterende blasten is eveneens moeilijk in te schatten. Het is een subjectieve telling en moeilijk reproduceerbaar door enkele technische beperkingen. Normale cellen zijn moeilijk te onderscheiden van lymfoblasten en de telling is moeilijk in het geval van een hypocellulair merg. Bovendien vereist de interpretatie van een beenmergstaal heel wat vaardigheden en ervaring van de laborant. De prognostische significantie wordt gelimiteerd door het feit dat nog steeds 20 % van de kinderen met een snelle vroege respons recidiveert. Een dag 15 beenmergonderzoek identificeert nog steeds niet alle patiënten met een ongunstige prognose en welke dus een meer intensieve of aangepaste therapie nodig hebben. Morfologisch onderzoek voorspelt niet helemaal of er al dan niet een recidief zal optreden, zeker wanneer het beenmerg hypocellulair is. Dit is misschien idealistisch gedacht want er zal wellicht nooit een test bestaan die in staat is alle patiënten die recidief zullen vertonen te voorspellen. Dit toont echter wel aan dat er nood is aan fijnere testen en technieken om die kinderen er trachten uit te halen welke een aanpassing van de therapie vereisen. Een mogelijke optie is hier het bepalen van de minimale residuele ziekte (MRD) door middel van flow cytometrie (FC) of polymerase kettingreactie (PCR). Flowcytometrie is in vergelijking met PCR sneller, goedkoper en geeft meer waardevolle additionele informatie bij meer patiënten. Flowcytometrie is de meest krachtige vroege predictieve parameter van een recidief. Flowcytometrie kan dus gebruikt worden voor de monitoring van de MRD op dag 15. Op basis hiervan wordt een intensievere therapie toegekend aan de hoog risicogroep en vermijden we dat de laag risicogroep wordt blootgesteld aan meer toxische behandelingen. Genezing bij de laag risicogroep is namelijk mogelijk door de oorspronkelijke minder Nikita Stevens 43 intensieve therapie. Flowcytometrie geeft eerder informatie over de snelheid van de therapierespons terwijl PCR eerder informatie geeft over de kwaliteit van de remissie. PCR heeft een hoge graad van sensitiviteit, standaardisatie en toepasbaarheid. Daarom wordt PCR gebruikt voor het monitoren van de MRD op het einde van de inductietherapie. De op MRD gebaseerde risicostratificatie overtreft de prognostische waarde van de morfologische evaluatie van het beenmerg op dag 15. Het kan de kinderen met een M3 beenmerg op dag 15 verder onderverdelen in degene die in remissie zullen blijven en degene die zullen recidiveren. Dit maakt een dag 15 beenmergonderzoek dus overbodig. De MRD evaluatie is echter wel duurder, het resultaat is pas drie weken na de beenmergpunctie gekend en er moeten merkers gevonden worden bij de diagnose om deze latere follow-up mogelijk te maken. Het is belangrijk de reflectie te maken of de resultaten van een MRD evaluatie op het einde van de inductietherapie op dag 35 de prognostische waarde van een dag 15 beenmergonderzoek overschaduwt. Verdere onderzoeken die de prognostische significantie van een dag 15 beenmergonderzoek vergelijken met de prognostische significantie van het bepalen van de MRD in het beenmerg op dag 15 zijn nuttig in de toekomst. Beide methoden reflecteren verschillende facetten van hetzelfde fenomeen maar met een verschillende graad van sensitiviteit en specificiteit. Een combinatie van deze twee methoden is misschien efficiënter dan het ene door het andere te vervangen. De kinderen die geen klinische remissie bereikt hebben op het einde van de inductietherapie (M2 of M3 beenmerg op dag 35) worden sowieso al anders behandeld in het huidige protocol. Zij worden als de hoog risicogroep beschouwd. Voor deze patiënten heeft een dag 15 beenmergevaluatie dus weinig zin. Deze patiënten worden in deze discussie verder buiten beschouwing gelaten. Maar uit deze studieresultaten vallen wel enkele conclusies te trekken. De studieresultaten zijn dat 22 % van de patiënten met een M3 beenmerg faalt in het bereiken van remissie en 6 % en 3 % van de patiënten met respectievelijk een M2 en M1 beenmerg. De gegevens tonen de prognostische waarde aan van het aantal resterende lymfoblasten in het beenmerg, gemeten tijdens de inductietherapie. Het is een indirecte weergave van de kans op het bereiken van klinische remissie tegen het einde van de inductietherapie. Patiënten met een M3 beenmerg hebben een slechtere prognose dan de patiënten met een M2 of M1 beenmerg. Patiënten met een M2 beenmerg hebben een slechtere prognose dan patiënten met een M1 beenmerg maar een betere prognose dan patiënten met een M3 beenmerg. Patiënten met een M1 beenmerg hebben dus de beste prognose. Deze percentages tonen aan welke patiënten uiteindelijk wel of niet een remissie zullen bereiken en dat patiënten met een M3 beenmerg wel degelijk baat hebben aan een intensievere therapie. Men kan een dag 15 beenmerg op twee manieren een rol laten spelen. Ten eerste kunnen we pas op het einde van de inductietherapie (dag 35) die patiënten eruit halen die een M3 beenmerg op dag 15 hadden en geen klinische remissie bereikt hebben op dag 35. Na dag 35 wordt er dan gestart met een intensievere therapie. In dit geval is een dag 15 beenmergonderzoek overbodig. Ten tweede kunnen we de patiënten met een M3 beenmerg op dag 15 en die wel klinische remissie bereikt hebben op dag 35 maar met een slechte vijfjaars-ziektevrije Nikita Stevens 44 overleving reeds identificeren op dag 15. Vervolgens kunnen we hun prognose trachten te verbeteren door reeds op dag 15 een aangepaste therapie te geven. Een dag 15 beenmergonderzoek is in dit tweede scenario dus wel zinvol. Bovendien is het belangrijk zich af te vragen welke consequenties kunnen volgen uit de resultaten van een dag 15 beenmergonderzoek. Interventies zijn slechts nuttig als ze kunnen leiden tot een verbetering van de prognose van de kinderen met ALL. Ofwel kunnen we van bij de start van de behandeling en dus voor elk kind gediagnosticeerd met ALL in de nabije toekomst switchen naar een meer effectieve initiële therapie. Hierbij zal het aantal patiënten met een snelle vroege respons verhogen. Ofwel kennen we een intensievere therapie toe enkel aan de patiënten met een trage vroege respons zodra de uitslag van het beenmergonderzoek op dag 15 gekend is. De tweede optie lijkt meer aangewezen dan de eerste optie. Bij de eerste optie kan het resultaat van het dag 15 beenmergonderzoek wel verbeterd zijn maar dit wil echter niet zeggen dat dit ook automatisch een gunstige invloed heeft op de lange termijn prognose. Er is reeds aangetoond dat dit een zelfde vijfjaars-ziektevrije overleving oplevert als de oorspronkelijke therapie. De initiële intensievere therapie kan een snellere klaring van het beenmerg met zich meebrengen maar op lange termijn blijft de ziektevrije overleving gelijk door de balans tussen enerzijds meer overlijdens door de toxiciteit van de intensievere therapie en anderzijds door het bereiken van een betere ziektecontrole door de intensievere behandeling. De toxiciteit is het gevolg van het feit dat een groot aandeel van de patiënten welke een goede beenmergrespons op dag 15 zal vertonen toch een intensieve therapie heeft gekregen terwijl ze genezen kan worden met de oorspronkelijke minder toxische intensieve therapie. Deze intensievere therapie vertaalt zich bij deze patiënten dus in een toegenomen acute en lange termijn morbiditeit en mortaliteit. Bovendien is het de relatieve klaringssnelheid ten opzichte van een bepaalde behandeling die belangrijk is en niet de absolute klaringssnelheid. De beenmergstatus kan niet vergeleken worden tussen twee verschillende inductietherapieën. Een snelle vroege respons voorspelt dus alleen de uitkomst in gelijkaardig behandelde patiënten. Bij de tweede optie wordt de intensievere therapie toegekend enkel aan de patiënten met een trage vroege respons. Maar waar leggen we precies de cut-off waarde van een ongunstig beenmergresultaat op dag 15? Vanzelfsprekend geldt dat hoe hoger de cut-off waarde hoe beter de efficiëntie, hoe lager het number needed to treat (NNT) en hoe minder het aantal doden door toxiciteit. Het lijkt het best de cut-off waarde vast te leggen op 25 % Dus enkele de patiënten met een M3 beenmerg komen in aanmerking voor een intensievere therapie. De meerderheid van de gerefereerde studies toont aan dat een dag 15 beenmergonderzoek bij kinderen met ALL wel degelijk een prognostische waarde heeft. In de literatuur blijft echter de beste techniek voor een afname van een beenmergstaal, de beste methode om het beenmergstaal te interpreteren en het tijdstip van het beenmergonderzoek onduidelijk. We merken op dat er maar weinig recente artikels gepubliceerd zijn over de prognostische waarde van een beenmergonderzoek bij kinderen met ALL. Nikita Stevens 45 Een mogelijke reden hiervoor is dat er verlies van belangstelling is voor de M1/M2/M3 morfologische classificatie van beenmergstalen, zeker in ALL, door de groeiende belangstelling voor MRD testen. Wegens weinig harde evidenties is het beter voorlopig een combinatie van verschillende prognostische parameters te gebruiken, namelijk het aantal resterende perifere blasten in het bloed op dag 8, het aantal persisterende lymfoblasten in het beenmerg op dag 15 en de bepaling van de MRD op dag 35, in plaats van zich te baseren op slechts één van de drie welke de twee andere zou vervangen als algemeen geldende gouden standaard. Aangezien een dag 15 beenmergonderzoek een onafhankelijke prognostische factor is die patiënten met een trage vroege respons kan identificeren lijkt het aangewezen enkel die patiënten te onderwerpen aan een aangepaste intensievere therapie. Patiënten met een trage en beperkte cytoreductie zijn geschikte kandidaten voor toekomstige studies waarin meer intensieve en toxische chemotherapeutische behandelingen getest worden. Hoe meer we te weten komen over het mechanisme van de leukemiecel transformatie, de ontwikkeling van drugresistentie en de genetische invloed op het antwoord op chemotherapie hoe dichter we komen bij het tijdperk van een gepersonaliseerde behandeling van kinderen met ALL. Gemeenschappelijke protocollen voor grote groepen patiënten zullen vervangen worden door behandelingen gebaseerd op de unieke moleculaire targets en farmacodynamiek van de individuele patiënt. Dag 8 en dag 15 beenmergevaluatie bij kinderen behandeld in het UZ Gent voor ALL Zoals in de literatuur vermeld wordt en zoals in de Gentse patiëntenpopulatie bevestigd wordt heeft een beenmerg op dag 8 weinig predictieve waarde, vermoedelijk omdat het gebeurt op een moment dat nog geen intensieve therapie wordt gegeven. Als de patiënten op dag 8 al intensievere therapie gekregen hadden was het prognostisch belang van een dag 8 beenmergevaluatie wel duidelijker. In die patiëntengroep kan men dan wel het prognostisch belang van de dag 8 corticorespons niet evalueren. In de Gentse patiëntenpopulatie hebben patiënten wel een iets hogere kans op recidief indien hun beenmergpunctie op dag 15 cytomorfologisch kan beschouwd worden als M3. Maar is deze iets hogere kans wel voldoende om een dag 15 beenmergonderzoek te rechtvaardigen? Met andere woorden, biedt dit dag 15 beenmergonderzoek wel degelijk een meerwaarde? Voor de totale groep is de recidiefkans klein. Dit zou kunnen betekenen dat de risicostratificatie bij diagnose of bij remissie volgens andere prognostische parameters geleid heeft tot een betere risico-geadapteerde therapie met minder kans op recidief. De follow-up is weliswaar nog korter dan in de vorige groep (kinderen met een dag 8 beenmerg). In de vorige groep bedraagt de follow-up van de laatst geïncludeerde patiënt 11 jaar, in deze groep bedraagt de follow-up van de laatst geïncludeerde patiënt 15 maanden. Het zou interessant zijn om na te gaan of de patiënten met recidief en een M2 of M3 beenmerg andere ongunstige prognostische factoren hadden bij diagnose. Indien dit het geval is dan draagt een beenmergevaluatie op dag 15 inderdaad niet veel extra bij als prognostische factor. Als we op basis Nikita Stevens 46 van deze resultaten een besluit zouden trekken stellen we vast dat er met deze gegevens weinig argumenten zijn om de beenmergpunctie op dag 15 verder te verrichten. Verdere stratificatie volgens M1/M2/M3 in onze patiëntengroep brengt mogelijks niet veel bij, het leidt niet tot een aanpassing van de therapie en is dus misschien minder zinvol. Indien de gegevens van meer patiënten via de EORTC groep beschikbaar zouden worden dan zou het besluit of een beenmergpunctie op dag 15 zinvol is of niet door de grotere patiëntenaantallen met meer argumenten kunnen gestaafd worden. Deze vraag wordt in de toekomst gesteld via de EORTC groep. Evaluatie van een dag 15 beenmerg door flowcytometrie zou misschien nuttiger kunnen zijn maar dan is er wel nog steeds een dag 15 beenmergstaal nodig. Het zou dus interessant zijn om bij deze resultaten ook de resultaten van MRD bepaling door flowcytometrie op dag 15 en van MRD door PCR of flowcytometrie op dag 35 na te gaan en te kijken of er een correlatie kan gevonden worden tussen deze verschillende parameters onderling en of het volgen van meerdere parameters bijkomende waarde heeft. Dit onderzoek kan in de toekomst gebeuren. Prognostische significantie van een dag 15 beenmergevaluatie bij kinderen met AML De snelheid waarmee remissie bereikt wordt en de evaluatie van de residuele lymfoblasten in het beenmerg tijdens de inductietherapie zijn beide parameters van de chemosensitiviteit van de leukemiecellen. Het aantal persisterende blasten in het beenmerg op dag 15 is een onafhankelijke prognostische factor. Het is geassocieerd aan de kans op het bereiken van klinische remissie, aan het risico op persisterende leukemie en aan de kans op een gunstige vijfjaars-ziektevrije overleving. Het is de meest belangrijke prognostische factor en het is onafhankelijk van pretherapeutische karakteristieken van de patiënt. Bij AML wordt in tegenstelling tot ALL het resultaat van het dag 15 beenmergonderzoek wel gebruikt voor een verdere stratificatie van de behandeling. Dit is nodig wegens de heterogene prognose van kinderen met AML wanneer de indeling in risicogroepen bij diagnose enkel gebaseerd is op de cytogenetica en moleculaire genetische karakteristieken. Door dit aan te vullen met de respons op inductietherapie verkrijgen we een verfijning van de risicostratificatie. De beste methode om het beenmergstaal te evalueren lijkt flowcytometrie te zijn. Een morfologische evaluatie is subjectief en heeft een gebrekkige sensitiviteit. PCR analyse is slechts mogelijk bij een beperkt aantal patiënten aangezien bij ongeveer maar een derde van de kinderen met AML genetische merkers aanwezig zijn. Flowcytometrie daarentegen heeft bredere applicatie mogelijkheden omdat een abnormaal antigen profiel gevonden wordt bij ongeveer drie vierden van de kinderen met AML. Flowcytometrie heeft ook een goede sensitiviteit, namelijk honderd keer groter dan de sensitiviteit van de morfologische evaluatie. Bij AML patiënten is de interpretatie van flowcytometrie echter wel moeilijker dan bij ALL patiënten. Nikita Stevens 47 Een dag 15 beenmergonderzoek bij kinderen met AML is een prognostisch significante parameter. Op basis van het resultaat krijgt de patiënt een vervolg van de therapie toegekend. Dit is in tegenstelling tot het ALL protocol waar er voorlopig niets gedaan wordt met het resultaat van het dag 15 beenmergonderzoek. De waarschijnlijke reden waarom dit wel gebeurt bij AML is dat de prognose van kinderen met AML zeer heterogeen is als de indeling in risicogroepen enkel plaats vindt op basis van de cytogenetica en moleculaire genetische karakteristieken. Een dag 15 beenmergonderzoek blijft dus essentieel in de behandeling van kinderen met AML. Dag 15 beenmergevaluatie bij kinderen behandeld in het UZ Gent voor AML Er is weinig literatuur terug te vinden over de verhouding van het aantal kinderen met een M1/M2/M3 beenmerg op dag 15 na de start van de behandeling voor AML. Nochtans blijkt dit een belangrijke prognostische variabele te zijn. Men houdt in de huidige protocollen rekening met de uitkomst van het dag 15 beenmerg om al dan niet na de inductietherapie snel tot het starten van de volgende fase over te gaan. Bij patiënten met een blastenaantal < 5 % wacht men tot er voldoende herstel is van de perifere bloedwaarden vooraleer de volgende fase te starten. Bij patiënten met een hoog blastenaantal in het dag 15 beenmerg wordt de therapie verder gezet vooraleer volledige recuperatie is opgetreden. De behandeling van de patiënten met AML is over de jaren heen gewijzigd. Waar vroeger een stamceltransplantatie werd aangeraden bij patiënten met een HLA identieke donor wordt nu stamceltransplantatie voorbehouden voor patiënten met recidief. De patiëntengroep met AML op kinderleeftijd is ook zeer heterogeen (verschillende FAB subtypes, secundaire AML versus primaire AML en trisomie 21 patiënten) en de incidentie van AML is lager dan ALL zodat men ook over een kleiner patiëntenaantal beschikt. In onze studie blijkt de dag 15 evaluatie geen extra prognostische meerwaarde te bieden. Dit is mogelijks te wijten aan de te kleine patiëntengroep. Ook kan de therapieaanpassing die reeds gebeurt op basis van de dag 15 evaluatie de interpretatie van de waarde als prognostische factor in het gedrang brengen. Nikita Stevens 48 Referentielijst • BASSO G., VELTRONI M., VALSECCHI M.G., DWORZAK M.N., RATEI R., SILVESTRI D., BENETELLO A., BULDINI B., MAGLIA O., MASERA G., CONTER V., ARICO M., BIONDI A., GAIPA G.: Risk of relapse of childhood acute lymphoblastic leukemia is predicted by flow cytometric measurement of residual disease on day 15 bone marrow. J. Clin. Oncol., 2009 Nov 1;27(31):5168-74. Epub 2009 Oct 5. • BEHRMAN R.E., KLIEGMAN R., JENSON H.B. : Leukemias. In : Nelson textbook of pediatrics, Philadelphia, 1978, 556-559 • COUNTOURIOTIS A., LANDAW E.M, NAEIM F., MOORE T.B., SAKAMOTO KM.: Comparison of bone marrow aspirates and biopsies in pediatric patients with ALL at days 7 and 14 of induction therapy. Leuk. Lymphoma., 2004 Apr;45(4):745-7. • COUSTAN-SMITH E., BEHM F.G., SANCHEZ J., BOYETT J.M., HANCOCK M.L., RAIMONDI S.C., RUBNITZ J.E., RIVERA G.K., SANDLUND J.T., PUI C.H,. CAMPANA D.: Immunological detection of minimal residual disease in children with acute lymphoblastic leukaemia. Lancet, 1998 Feb 21;351(9102):550-4. • COUSTAN-SMITH E., SANCHO J., BEHM F.G., HANCOCK M.L., RAZZOUK B.I., RIBEIRO R.C., RIVERA G.K., RUBNITZ J.E., SANDLUND J.T., PUI C.H., CAMPANA D.: Prognostic importance of measuring early clearance of leukemic cells by flow cytometry in childhood acute lymphoblastic leukemia. Blood, 2002 Jul 1;100(1):52-8. • COUSTAN-SMITH E., RIBEIRO R.C., RUBNITZ J.E., RAZZOUK B.I., PUI C.H., POUNDS S., ANDREANSKY M., BEHM F.G., RAIMONDI S.C., SHURTLEFF S.A., DOWNING J.R., CAMPANA D.: Clinical significance of residual disease during treatment in childhood acute myeloid leukaemia. Br. J. Haematol., 2003 Oct;123(2):243-52. • CREUTZIG U., RITTER J., SCHELLONG G.: Identification of two risk groups in childhood acute myelogenous leukemia after therapy intensification in study AML-BFM-83 as compared with study AML-BFM-78. AML-BFM Study Group. Blood, 1990 May 15;75(10):1932-40. • CREUTZIG U., RITTER J., ZIMMERMANN M., HERMANN J., GADNER H., SAWATZKI D.B., NIEMEYER C.M., SCHWABE D., SELLE B., BOOS J., KÜHL J., FELDGES A.: Idarubicin improves blast cell clearance during induction therapy in children with AML: results of study AML-BFM 93. AML-BFM Study Group. Leukemia, 2001 Mar;15(3):348-54. • DWORZAK M.N., FRÖSCHL G., PRINTZ D., MANN G., PÖTSCHGER U., MÜHLEGGER N., FRITSCH G., GADNER H.; AUSTRIAN BERLIN-FRANKFURT-MÜNSTER STUDY GROUP.: Prognostic significance and modalities of flow cytometric minimal residual disease detection in childhood acute lymphoblastic leukemia. Blood, 2002 Mar 15;99(6):1952-8. Nikita Stevens 49 • ELLIOTT M.A., LITZOW M.R., LETENDRE L.L., WOLF R.C., HANSON C.A., TEFFERI A., TALLMAN M.S.: Early peripheral blood blast clearance during induction chemotherapy for acute myeloid leukemia predicts superior relapse-free survival. Blood, 2007 Dec 15;110(13):4172-4. Epub 2007 Oct 1. • FELICE M.S., ZUBIZARRETA P.A., ALFARO E.M., SACKMANN-MURIEL F.: Childhood acute lymphoblastic leukemia: prognostic value of initial peripheral blast count in good responders to prednisone. J. Pediatr. Hematol. Oncol., 2001 Oct;23(7):411-5. • FRONKOVA E., MEJSTRIKOVA E., AVIGAD S., CHIK K.W., CASTILLO L., MANOR S., REZNICKOVA L., VALOVA T., ZDRAHALOVA K., HRUSAK O., JABALI Y., SCHRAPPE M., CONTER V., IZRAELI S., LI C.K., STARK B., STARY J., TRKA J.: Minimal residual disease (MRD) analysis in the non-MRD-based ALL IC-BFM 2002 protocol for childhood ALL: is it possible to avoid MRD testing? Leukemia, 2008 May;22(5):989-97. • GAJJAR A., RIBEIRO R., HANCOCK M.L., RIVERA G.K., MAHMOUD H., SANDLUND J.T., CRIST W.M., PUI C.H.: Persistence of circulating blasts after 1 week of multiagent chemotherapy confers a poor prognosis in childhood acute lymphoblastic leukemia. Blood, 1995 Aug 15;86(4):1292-5. • GAYNON P.S., BLEYER W.A., STEINHERZ P.G., FINKLESTEIN J.Z., LITTMAN P., MILLER D.R., REAMAN G., SATHER H., HAMMOND G.D.: Day 7 marrow response and outcome for children with acute lymphoblastic leukemia and unfavorable presenting features. Med. Pediatr. Oncol. Online, 1990;18(4):273-9. Opgehaald op 18 juni 2009, van http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez • GAYNON P.S., DESAI A.A., BOSTROM B.C., HUTCHINSON R.J., LANGE B.J., NACHMAN J.B., REAMAN G.H., SATHER H.N., STEINHERZ P.G., TRIGG M.E., TUBERGEN D.G., UCKUN F.M.: Early response to therapy and outcome in childhood acute lymphoblastic leukemia: a review. Cancer, 1997 Nov 1;80(9):1717-26. • HAFERLACH T., KERN W., SCHOCH C., SCHNITTGER S., SAUERLAND M.C., HEINECKE A., BÜCHNER T., HIDDEMANN W.: A new prognostic score for patients with acute myeloid leukemia based on cytogenetics and early blast clearance in trials of the German AML Cooperative Group. Haematologica., 2004 Apr;89(4):408-18. • HOELZER D., GÖKBUGET N., OTTMANN O., PUI C.H., RELLING M.V., APPELBAUM F.R., VAN DONGEN J.J., SZCZEPAĆSKI T.: Acute lymphoblastic leukemia. Hematology Am. Soc. Hematol. Educ. Program., 2002:162-92. • KERN W., HAFERLACH T., SCHOCH C., LOFFLER H., GASSMANN W., HEINECKE A., SAUERLAND M.C., BERDEL W., BUCHNER T., HIDDEMANN W.: Early blast clearance by remission induction therapy is a major independent prognostic factor for both achievement of complete remission and long-term outcome in acute myeloid leukemia: data from the German Nikita Stevens 50 AML Cooperative Group (AMLCG) 1992 Trial. Blood, 2003 Jan 1;101(1):64-70. Epub 2002 Jun 28. • LILLEYMAN J.S.: Clinical importance of speed of response to therapy in childhood lymphoblastic leukaemia. Leuk. Lymphoma, 1998 Nov;31(5-6):501-6. • LILLEYMAN J.S., GIBSON B.E., STEVENS R.F., WILL A.M., HANN I.M., RICHARDS S.M., HILL F.G.: Clearance of marrow infiltration after 1 week of therapy for childhood lymphoblastic leukaemia: clinical importance and the effect of daunorubicin. Br. J. Haematol., 1997 Jun;97(3):603-6. • MANABE A., OHARA A., HASEGAWA D., KOH K., SAITO T., KIYOKAWA N., KIKUCHI A., TAKAHASHI H., IKUTA K., HAYASHI Y., HANADA R, TSUCHIDA M.; TOKYO CHILDREN'S CANCER STUDY GROUP.: Significance of the complete clearance of peripheral blasts after 7 days of prednisolone treatment in children with acute lymphoblastic leukemia: the Tokyo Children's Cancer Study Group Study L99-15. Haematologica, 2008 Aug;93(8):1155-60. Epub 2008 Jun 2. • MCWHIRTER W. R. : Leukaemia. In : Pediatric Oncology: An Illustrated Introduction, Balgowlah, 1987, 72-98 • MESHINCHI S., THOMSON B., FINN L.S., LEISENRING W., GREEN C., RADICH J.P., LOKEN M., HAWKINS D.: Comparison of multidimensional flow cytometry with standard morphology for evaluation of early marrow response in pediatric acute lymphoblastic leukemia. J. Pediatr. Hematol. Oncol., 2001 Dec;23(9):585-90. • MILLER D.R., COCCIA P.F., BLEYER W.A., LUKENS J.N., SIEGEL S.E., SATHER H.N., HAMMOND G.D.: Early response to induction therapy as a predictor of disease-free survival and late recurrence of childhood acute lymphoblastic leukemia: a report from the Childrens Cancer Study Group. J. Clin. Oncol., 1989 Dec;7(12):1807-15. • PANZER-GRÜMAYER E.R., SCHNEIDER M., PANZER S., FASCHING K., GADNER H.: Rapid molecular response during early induction chemotherapy predicts a good outcome in childhood acute lymphoblastic leukemia. Blood., 2000 Feb 1;95(3):790-4. • PUI C.H. : Acute lymphoblastic leukemia: introduction. Semin. Hematol., 2009 Jan;46(1):1-2. • PUI C.H., RELLING M.V., DOWNING J.R.: Acute lymphoblastic leukemia. N. Engl. J. Med., 2004a Apr 8;350(15):1535-48. • PUI C.H., ROBISON L.L., LOOK A.T.: Acute lymphoblastic leukaemia. Lancet, 2008 Mar 22;371(9617):1030-43. Nikita Stevens 51 • PUI C.H., RELLING M.V., CAMPANA D., EVANS W.E.: Childhood acute lymphoblastic leukemia. Rev. Clin. Exp. Hematol., 2002 Jun;6(2):161-80; discussion 200-2. • PUI C.H., SCHRAPPE M., RIBEIRO R.C., NIEMEYER C.M.: Childhood and adolescent lymphoid and myeloid leukaemia. Hematology Am. Soc. Hematol. Educ. Program., 2004b:11845. • RUBNITZ J.E, GIBSON B., SMITH F.O.: Acute myeloid leukemia. Hematol. Oncol. Clin. North. Am., 2010 Feb;24(1):35-63. • SANDLUND J.T., HARRISON P.L., RIVERA G., BEHM F.G., HEAD D., BOYETT J., RUBNITZ J.E., GAJJAR A., RAIMONDI S., RIBEIRO R., HUDSON M., RELLING M., EVANS W., PUI C.H.: Persistence of lymphoblasts in bone marrow on day 15 and days 22 to 25 of remission induction predicts a dismal treatment outcome in children with acute lymphoblastic leukemia. Blood, 2002 Jul 1;100(1):43-7. • SCHULTZ K.R., MASSING B., SPINELLI J.J., GAYNON P.S., WADSWORTH L.: Importance of the day 7 bone marrow biopsy as a prognostic measure of the outcome in children with acute lymphoblastic leukemia. Med. Pediatr. Oncol., Online, 1997 Jul;29(1):16-22. Opgehaald op 18 juni 2009, van http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez • SCHWARTZ M.W., CHARNEY E.B., CURRY T.A., LUDWIG S. : The Leukemias. In : Principles and Practice of Clinical Pediatrics, David G. Tubergen, Archi Bleyer, Chicago, 1987, 1694-1697. • SEBBAN C., BROWMAN G.P., LEPAGE E., FIÈRE D.: Prognostic value of early response to chemotherapy assessed by the day 15 bone marrow aspiration in adult acute lymphoblastic leukemia: a prospective analysis of 437 cases and its application for designing induction chemotherapy trials. Leuk. Res., 1995 Nov;19(11):861-8. • STEINHERZ P.G., GAYNON P.S., BRENEMAN J.C., CHERLOW J.M., GROSSMAN N.J., KERSEY J.H., JOHNSTONE H.S., SATHER H.N., TRIGG M.E., CHAPPELL R., HAMMOND D., BLEYER W.A.: Cytoreduction and prognosis in acute lymphoblastic leukemia--the importance of early marrow response: report from the Childrens Cancer Group. J. Clin. Oncol. Online, 1996 Feb;14(2):389-98. Opgehaald op 18 juni 2009, van http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez • University of Virginia, School of Medicine: Division of Hematology/Oncology: Leukemias. Opgehaald op 3 maart 2010, van http://www.healthsystem.virginia.edu/internet/hematology/hessidb/leukemias.cfm Nikita Stevens 52 • VAN DER VELDEN V.H., HOOGEVEEN P.G., PIETERS R., VAN DONGEN J.J.: Impact of two independent bone marrow samples on minimal residual disease monitoring in childhood acute lymphoblastic leukaemia. Br. J. Haematol., 2006 May;133(4):382-8. • VISSER J.H., WESSELS G., HESSELING P.B., LOUW I., OBERHOLSTER E., MANSVELT EP.: Prognostic value of day 14 blast percentage and the absolute blast index in bone marrow of children with acute lymphoblastic leukemia. Pediatr. Hematol. Oncol., 2001 Apr-May;18(3): 187-91. Nikita Stevens 53