UNIVERSITE PARIS 6 Faculté de Médecine Saint Antoine Année 2009 MEMOIRE POUR OBTENTION DU DIPLOME D'ETUDES SPECIALISEES EN HEPATO GASTRO ENTEROLOGIE Par Aurore BARON Née le 10 mai 1980 Présenté et soutenu publiquement le 20 octobre 2009 RECHERCHE DE MARQUEURS PREDICTIFS DE REPONSE AU CETUXIMAB DANS LE CARCINOME HEPATOCELLULAIRE AVANCE DIRECTEUR DU MEMOIRE : PR OLIVIER ROSMORDUC RAPPORTEUR : PR SYLVIE NAVEAU -1- RESUME Rationnel : Le carcinome hépatocellulaire avancé est une pathologie au pronostic sombre et dont les possibilités thérapeutiques restent limitées. L’association, dans l’étude ERBIGO, d’une chimiothérapie conventionnelle (gemcitabine et oxaliplatine) à un anticorps inhibant le récepteur de l’EGFR (Cetuximab) a permis d’obtenir un taux de réponse de 28%, mais sans allonger la survie. Notre étude se propose de rechercher chez les patients d’ERBIGO des marqueurs prédictifs de survie ou de réponse au traitement. Matériels et méthode : 23 patients ont été suivis entre novembre 2005 et août 2009. Des marqueurs pronostiques classiques, morphologiques, histologiques et sérologiques (alphafoetoprotéine, DCP et alphafoetoprotéine-L3) et des marqueurs de la voie de l’EGFR, amphiréguline et EGFR sérique et EGFR membranaire, ont été déterminés à l’initiation du traitement (T0), lors de la réponse maximale ou de la progression. Résultats : Seule la thrombose est un marqueur prédictif de survie sans progression dans cette étude (OR = 3,2 ; p=0,02). L’amphiréguline, l’EGFR sérique et membranaires ne sont ni des facteurs prédictifs de survie, ni des marqueurs de réponse au traitement par GEMOX et Cetuximab. Par contre, une augmentation significative d’amphiréguline et EGFR sérique est observée sous cetuximab indépendamment de la réponse au traitement. Il pourrait s’agir d’un marqueur de l’efficacité pharmacologique du cetuximab. . -2- REMERCIEMENTS -3- ABREVIATIONS AFP ……………………………………………………………………..Alpha-foetoprotéine AFP-L3…………………………………………………………….. Alpha-foetoprotéine-L3 AR…………………………………………………………………………… Amphiréguline CHC …………………………………………………………...Carcinome Hépato Cellulaire CLIP………………………………………………… Cancer of the Liver Italian Program DCP…………………………………………………. Des-Gamma-Carboxyprothrombine EGF.……………………………………………………………. Epidermal Growth Factor EGFR………………………………………………... Epidermal Growth Factor Receptor ERK……………………………………………… Extracellular signal Regulated Kinase GRB2 .……………………………………… Growth factor Receptor Binding protein 2 IHC ……………………………………………………………………….Immunohistohimie MAP KINASE………………………………………….. Mitogen Activated Protein Kinase PCR…………………………………………………………… Polymerase Chain Reaction PDGF………………………………………………………Platelet-Derived Growth Factor PI3K ………………………………………………………..Phosphatidyl Inositol 3 Kinase SH2...................................................................................... Src Homology/collagen protein 2 SOS……………………………………………………………………….. Son Of Sevenless TACE………………………………………Tumor necrosis factor-α Converting Enzyme TDM…………………………………………………….Tomo TGF α…………………………………………………………….Tumor Growth Factor α TKI……………………………………………………………….. Tyrosine Kinase Inhibitor VEGFR…………………………………... Vascular Endothelial Growth Factor Receptor -4- INTRODUCTION Le Carcinome Hépatocellulaire (ou CHC) est la cinquième cause de cancer dans le monde avec 560000 nouveaux cas par an. Son incidence est en constante augmentation. Le pronostic est particulièrement sombre et la mortalité atteint 6200 décès par an en France [1-3]. Cette pathologie se développe dans 90% des cas sur une cirrhose, principalement causée en France, par l’alcool et le virus de l’hépatite C [4]. Seul un tiers des patients sont candidats à un traitement curatif, transplantation, résection ou destruction percutanée par radiofréquence. Les deux tiers restants, ayant une pathologie évoluée ou métastatique, auront des soins de confort seuls (15%) ou un traitement palliatif (55%) comportant, soit une chimioembolisation, en absence de thrombose, de métastase et si la fonction hépatique le permet, soit du Sorafenib [56]. Le Sorafenib, chimiothérapie orale inhibant les récepteurs de l’angiogénèse (VEGFR, PDGFR) mais aussi cKit, RET ainsi que Raf est la seule chimiothérapie ayant démontré un bénéfice en survie globale (10,7 mois) et sans progression [7]. Ce bénéfice reste cependant modeste. Aucun marqueur prédictif de réponse n’est actuellement validé pour cette thérapie. Plusieurs objectifs restent par conséquence à atteindre dans le traitement du CHC : développer de nouvelles cibles thérapeutiques et rechercher des marqueurs prédictifs de la réponse à ces nouveaux traitements. Le récepteur EGFR (Epithelial Growth Factor Receptor) ou HER1 est une de ces nouvelles cibles [8]. Il appartient à la famille des récepteurs à activité tyrosine kinase HER avec HER2, HER3 et HER4. La fixation extracellulaire de différents ligands, (EGF, TGF α, heparinbinding-EGF, épiréguline, betacelluline et amphiréguline), permet la dimérisation du récepteur, puis l’activation du domaine tyrosine kinase et de deux voies de transduction principales, une voie de prolifération, la voie des MAP kinases et une voie de survie, la voie de la Pi3Kinase et d’AKT. EGFR est très impliqué dans la carcinogénèse hépatique [9]. Ses ligands EGF, amphiréguline et TGF-α sont surexprimés et suffisent à induire un CHC dans -5- des modèles expérimentaux [10-11]. L’expression d’EGFR est augmentée dans 85% des CHC [12-13] et corrélée à l’agressivité tumorale (invasivité, potentiel métastatique) [14]. Il a été montré dans un modèle de carcinogénèse hépatique que l’inhibition d’EGFR par un inhibiteur de tyrosine kinase (le gefitinib) diminuait de 80% le risque d’apparition de lésion néoplasique [15]. Le blocage de la voie de l’EGFR est ainsi devenu une piste thérapeutique du CHC. L’industrie pharmaceutique a développé plusieurs inhibiteurs de l’EGFR, soit des anticorps monoclonaux dirigés contre le ligand ou son site de fixation extracellulaire (Cetuximab), soit des petites molécules ATP mimétiques inhibant le site tyrosine kinase intra cellulaire (appelées TKI pour Tyrosine Kinase Inhibitor, (Gefitinib, Erlotinib). Plusieurs essais de phase II ont été menés chez l’homme avec des inhibiteurs de l’EGFR en monothérapie [16-19]. La tolérance est très satisfaisante mais les résultats en termes d’efficacité sont décevants avec des taux de réponse objective entre 0 et 9 % et une survie globale comprise entre 6,2 et 13 mois. Une autre approche est de combiner une chimiothérapie classique par Gemcitabine et Oxaliplatine à un inhibiteur de l’EGFR (Cetuximab). Dans la récente étude ERBIGO [20], cette association permet d’augmenter le taux de réponse objective à 24%. La survie globale n’est pas dans cette étude augmentée de manière significative mais atteint 9,2 mois ce qui est peu différent de la survie de l’étude SHARP [7]. Ces résultats prometteurs pourraient être expliqués par le fait que tous les malades ne sont pas sensibles à de telles thérapies. La recherche de marqueurs prédictifs de réponse est donc fondamentale. Elle permettra de sélectionner les patients potentiellement sensibles et d’éviter d’exposer les autres à un traitement inefficace et potentiellement toxique. Nous n’avons pas à l’heure actuelle de tels marqueurs dans le carcinome hépatocellulaire. L’objectif de notre étude sera donc de déterminer le caractère prédictif de certains marqueurs sériques et histologiques du CHC quant à la réponse au traitement par inhibiteurs de l’EGFR et la survie. -6- Pour se faire, nous avons étudié dans la cohorte homogène de patients de l’essai ERBIGO ayant un CHC avancé traité par une association chimiothérapie classique (Gemcitabine et Oxaliplatine) et inhibiteurs de l’EGFR (cetuximab), l’expression d’un marqueur la voie HER 2 (HER2 sérique tronqué), de différents marqueurs de la voie de l’EGFR : EGFR sérique tronqué, EGFR membranaire et un ligand de l’EGFR, l’amphiréguline (AR), particulièrement impliqué dans la carcinogenèse hépatique, en association avec des marqueurs histo morphologiques ou sériques plus conventionnels, connus dans la littératures comme diagnostiques ou pronostiques du CHC : différenciation du CHC, thrombose tumorale, caractère multifocal, l’alphafoetoprotéine (AFP), alphafoetoprotéine-L3 (AFP-L3), forme fucosylée de l’alphafoetoprotéine et la Des-Gamma-Carboxyprothrombine ou DCP. L’étude portera sur le taux sérique de ces marqueurs au diagnostic (T0) et/ou leur cinétique au cours du traitement. MATERIELS ET METHODES Les patients de l’étude 23 patients ont été retenus pour cette étude (22 hommes, 1 femme), ayant tous un CHC avancé. Ils ont tous participés à une étude prospective multicentrique de phase II, l’essai ERBIGO. Cette étude menée sur 45 patients a testé l’efficacité et la tolérance d’une thérapie associant tous les 14 jours du GEMOX, gemcitabine (1000 mg/m2 J1) et oxaliplatine (100mg/m2 J2), à du cetuximab hebdomadaire (400 mg/m2 à la première cure puis 200 mg/m2) dans le CHC avancé. L’inclusion a eu lieu de novembre 2005 à octobre 2006 dans trois centres (CRHU de Lille, CHU Saint Antoine, Paris 12 et CHU Pitié Salpétrière, Paris 13). Notre étude a porté sur les patients issus des centres parisiens uniquement. Il s’agissait de patients âgés de plus de 18 ans, en bon état général (OMS < 2), ayant une cirrhose compensée Child-Pugh A ou B, sans tare viscérale autre qu’hépatique (VIH, insuffisance rénale, -7- cardiaque). Le diagnostic de carcinome hépatocellulaire était porté devant l’association chez un patient cirrhotique, d’une imagerie évocatrice (nodule hypervasculaire au temps artériel avec wash out au temps veineux) et d’une AFP > 400 ng/ml, ou par une preuve histologie par ponction biopsie hépatique. La maladie était mesurable à l’imagerie selon les critères RECIST. Le CHC était à un stade avancé, non éligible à un traitement curatif et aucun patient n’avait reçu de chimiothérapie préalablement. Chaque malade avait un bilan au diagnostic et des bilans d’évaluation toutes les 4 cures de chimiothérapie comportant une biologie avec la bilirubine totale (μmol/l), l’albuminémie (g/l), le temps de prothrombine (%), la numération plaquettaire (/mm3), le taux d’AFP (ng/ml) et une imagerie hépatique et pulmonaire (TDM) avec évaluation de la réponse au traitement selon les critères RECIST. Ces bilans étaient poursuivis jusqu’à la sortie du protocole pour progression, décès ou toxicité inacceptable. Les marqueurs sériques étudiés dans ce travail sont l’AFP, l’AFP-L3, la DCP, l’EGFR sérique, l’HER2 sérique, l’AR, ont été dosés à différents temps critiques de l’évolution du CHC : au moment du diagnostic (T0) pour tous les malades et pour certains au moment de la réponse maximale (T Max) et de la progression (T Prog). Les sérothèques Les sérothèques ont été prélevées prospectivement, après signature d’un consentement éclairé des patients, lors du diagnostic et à chaque bilan d’évaluation. Un échantillon sanguin de 20 ml est prélevé puis centrifugé. Le sérum est recueilli, réparti en 5 aliquots de 500 µl et stocké à – 80°C dans chaque centre participant jusqu’à analyse. Dosage des marqueurs sériques Le dosage d’amphiréguline sérique a été réalisé en utilisant un kit commercial ELISA (human amphuregulin DuoSet ELISA Development System) sur microplaque de 96 puits au sein de l’unité INSERM UMR_S 938 et dosage d’EGFR sérique a été pratiqué selon une technique -8- ELISA non automatisée au sein du laboratoire de biochimie de l’Hôpital Tenon (Paris 20). L’intensité lumineuse a été déterminée par un photomètre avec une longueur d’onde de 450 nm. Le taux sérique en ng/ml a été déterminé en utilisant la courbe de conversion de référence fournie par l’industriel. Les dosages de la DCP et de l’AFP-L3 sériques ont été réalisés selon une méthode automatisée déjà décrite dans la littérature [21-22] utilisant l’appareil LIBASysTM de la société WAKO et les kits de dosage commerciaux (Kit LBATM DCP et Kit LBATM AFP-L3) au sein du laboratoire de Biochimie A de l’Hôpital Saint Antoine (PARIS 12). Ils sont exprimés respectivement en ng/ml et en % d’AFP totale. La forme tronquée d’HER2, fragment extracellulaire libéré par clivage protéolytique, peut être dosée dans le sérum. La quantité d’HER2 sérique est corrélée à l’expression membranaire d’HER2 mais ce dosage est en cours de validation notamment dans le carcinome mammaire. Le dosage d’HER2 sérique a été pratiqué selon une méthode ELISA automatisée par chimiluminescence (Appareil ADVIA Centaur) au sein du laboratoire de biochimie de l’hôpital Tenon (Paris 20). Le taux sera exprimé en ng/ml. Prélèvements hépatiques et expression d’EGFR par Immuno-histochimie. Nous disposions pour 14 patients de prélèvements hépatiques tumoraux obtenus par la biopsie hépatique en foie tumoral au moment du diagnostic ou de pièces opératoire s’il y avait une chirurgie initiale. Ces prélèvements ont été fixés dans du formol 10%, inclus en paraffine, puis chaque bloc est découpé au microtome en fine lamelle de 4 microns avant analyse au microscope par des anatomopathologistes entrainés afin de confirmer le diagnostic du CHC et sa différenciation. Chez les 11 patients, l’expression membranaire d’EGFR a été recherchée par immunohistochimie sur des coupes de 4 microns d’épaisseurs, préalablement déparaffinées dans le xylène et l’alcool absolu, en présence d’un anticorps dirigé contre l’EGFR (). Les résultats sont exprimés en pourcentage de membranes cellulaires marquées et en intensité de marquage (fort, modéré ou faible) -9- Analyse statistique L’analyse statistique a été réalisée au sain de l’unité INSERM UMR S 707. L’analyse de survie a été réalisée suivant le modèle des risques proportionnels de Cox. Dans l'analyse de survie jusqu'à progression, les patients n’ayant pas progressé sous traitement ont été censurés à la date de fin de traitement. Dans l'analyse de survie totale les patients ont été censurés à la date des dernières nouvelles. Les comparaisons de variables quantitatives ont été faites avec le test de Wilcoxon. Les comparaisons de variables qualitatives ont été faites avec le test exact de Fisher. Tous les tests étaient bilatéraux au risque 5% RESULTATS A. Caractéristiques de la population étudiée et de la pathologie néoplasique Cette étude a porté sur 23 patients, 22 hommes et une femme, inclus dans l’étude ERBIGO de novembre 2005 à octobre 2006. Le suivi a été conduit jusqu’en août 2009. La moyenne d’âge était de 62,3 ans. L’ensemble des patients était en bonne état général à l’inclusion (74% OMS 1 et 17% OMS 0). 83% avaient une cirrhose, pour la majorité compensée (87% de Child A), un seul malade présentait une ascite. L’origine de l’hépatopathie était majoritairement alcoolique (39,1%) ou virale, B (30,4%), C (30,4%), 2 malades ayant une double étiologie virale C et alcoolique (Tableau 1). 74% des patients avaient un carcinome hépatocellulaire multifocal, dont 65,2% plus de 3 nodules. Pour 14 malades, le CHC était histologiquement prouvé, 3 étaient bien différenciés (25%), 8 (67%) moyennement différenciés, 1 peu différencié (8%). Pour 2 patients la différenciation était indéterminée. 9 patients (39%) avaient une thrombose tumorale essentiellement des thromboses portales. Enfin, 22% des patients avaient des métastases extrahépatiques au diagnostic, quasi exclusivement pulmonaires. Le taux médian d’AFP au diagnostic du CHC était de 8853 ng/ml [0,8-62480]. La médiane du score CLIP (Cancer of the Liver Italian Program) [23] était de 2,9. 11 patients avaient déjà été traités pour un CHC, 8 par chirurgie et 4 par acétisation ou alcoolisation et 4 - 10 - par chimioembolisation (Tableau1). Il est important de noter que l’ensemble de ses patients avaient un CHC en progression au moment de l’inclusion dans le protocole. B. Réponse à la chimiothérapie, survie globale et sans évènement Les 23 patients ont reçu au minimum 4 cures de chimiothérapie par GEMOX et cetuximab. Aucun malade n’a eu de réponse complète. 26% présentaient une réponse partielle, 35% étaient stables, soit un taux de contrôle de la maladie de 61%. 39% avaient une néoplasie progressive dès la première évaluation. A la fin du suivi, 21 patients étaient décédés, 1 perdu de vue et 1 vivant (Tableau 2). La survie globale était de 8,2 mois [6,3-24,2] et la survie sans évènements (progression ou décès) de 3,5 mois [2,2-5,5] (Figure 1). C. Marqueurs prédictifs de survie sans évènement et de survie globale à l’inclusion Nous avons étudié comme marqueurs prédictifs, des marqueurs morphologiques, multifocalité, nombre de nodule, présence d’une thrombose tumorale, de métastases extrahépatiques, des marqueurs histologiques (différenciation du CHC), avec les marqueurs sériques classiques AFP, AFP-L3, DCP, les marqueurs sériques de la voie de l’EGFR AR et EGFR sérique ainsi qu’HER2 tronqué. Parmi les facteurs étudiés, seule l’existence d’une thrombose est statistiquement associée à une diminution de la survie sans évènements OR = 3,2 [95% CI, 1,2-8,6] (p=0,02). Ni les taux d’AR (OR=1,1; 95% CI 0,4-2,8 ; p=0,8) ni d’HER2 (OR=0,8 ; 95% CI, 0,3-2,0; p=0,65), ni d’AFP-L3 ne sont corrélés à la survie sans évènements. Aucun des marqueurs étudiés n’est associé à une augmentation de la survie globale (Tableau 3). D. Marqueurs prédictifs de réponse à T0 Les résultats de l’analyse univariée comparant à l’initiation du traitement (T0) le groupe des patients « répondeurs » (n=14) aux patients « non répondeurs » sont représentés dans la Tableau 4. Les patients sont considérés comme répondeurs en cas de réponse partielle ou de - 11 - stabilité au cours du traitement. Il n’existe pas de différence significative en terme d’âge, de sexe et d’état général entre ces deux groupes. La gravité de la maladie hépatique est identique dans les deux groupes, avec une majorité de child A, des taux de bilirubine, TP, plaquettes statistiquement non différents. 1 seul malade présente de l’ascite dans le groupe non répondeur. Concernant le CHC, il n’existe pas de différence significative en terme de multifocalité, de différenciation, de localisation extrahépatique ou de thrombose tumorale. Le score CLIP n’est pas significativement différent dans les deux groupes, à 3 et 2,8 dans les groupes « répondeurs » et « non répondeurs » respectivement. Aucune différence statistique dans le taux des marqueurs sériques DCP, AFP-L3, AR, HER2 tronqué et EGFR sérique n’est constatée à T0. Au total, parmi l’ensemble des marqueurs morphologiques, histologique ou sériques étudiés, aucun n’est prédictif de la réponse au traitement à T0. E. Evolution des marqueurs en fonction de la réponse Comme aucun marqueur sérique ne semble prédictif de la réponse au traitement à T0, nous avons étudié l’évolution de ses marqueurs en fonction de la réponse au traitement dans les deux groupes de patients répondeurs et non répondeurs (Tableau 5-A). Il existe une diminution statistiquement significative de l’AFP et de la DCP chez les patients répondeurs, contrairement aux patients du groupe non répondeurs où la DCP est stable et l’AFP a tendance à augmenter avec à T0 3993 ng/ml et 17522 ng/ml à la progression (statistiquement non significative). L’AFP-L3 a tendance à diminuer chez les répondeurs et à augmenter chez les non répondeurs sans que ces variations ne soient significatives. L’AFP, l’AFP-L3 et la DCP semblent donc évoluer en fonction de la réponse au traitement, diminuant en cas de réponse et augmentant en cas de progression. Les marqueurs sériques de la voie de l’EGFR, AR et EGFR sérique, augmentent au cours du traitement dans les deux groupes selon des ratios similaires. Le taux sérique d’AR est multiplié par un facteur 4,3 dans le groupe « répondeur » (0,15 versus 0,035 ng/ml p=0,007) - 12 - et dans le groupe « non répondeurs » (à 0,014 versus 0,06 ng/ml p=0,06). Le taux sérique d’EGFR augmente d’un facteur 2,8 dans le groupe « répondeurs » (62,9 vs 179 ng/ml p=0,003) et de 3,8 dans le groupe « non répondeur » (55,7 versus 214 ng/ml p=0,03). Cette augmentation est aussi présente chez les patients non cirrhotiques (n=4) (Tableau 5-B). Elle est donc indépendante du statut cirrhotique. L’AR et EGFR solubles ne répondent pas à la même cinétiques que les marqueurs classiques AFP, AFP-L3 et DCP et augmentent indépendamment de la réponse au traitement. Nous nous sommes intéressés à l’expression membranaire d’EGFR pour la corréler à la réponse au traitement. Il n’y a pas de différence en terme de pourcentage et d’intensité du marquage membranaire d’EGFR par immunohistochimie dans les deux groupes de malades (Tableau 5-C). Au total, les variations des marqueurs de l’EGFR aussi bien sériques qu’histologiques sont donc indépendantes de la réponse au traitement par l’association gemcitabine, oxaliplatine et cetuximab. Il ne s’agit pas de marqueurs prédictifs de réponse au traitement. De façon intéressante, EGFR sérique et AR augmentent sous GEMOX et Cetuximab. DISCUSSION Ce travail a été mené à partir d’une étude clinique, l’étude ERBIGO, associant une chimiothérapie classique de type GEMOX à un inhibiteur de l’EGF récepteur, le Cetuximab, chez des malades ayant un CHC avancé [20]. Cette étude originale a montré que l’ajout d’une chimiothérapie à cette thérapie ciblée augmentait considérablement le taux de réponse objective (29% versus 10% dans des études avec Cetuximab seul), mais ne permettait pas d’avoir de bénéfice en survie. La recherche de marqueurs prédictifs de réponse et de survie dans ce type de chimiothérapie était donc particulièrement pertinente. - 13 - Notre étude n’a pas pu mettre en évidence de marqueur prédictif de réponse au traitement ni de survie globale dans la population étudiée, qu’il s’agisse des marqueurs classiques pronostiques tels que la fonction hépatocellulaire, le statut multifocal du CHC, la présence de métastases extra-hépatiques, la thrombose tumorale, la différenciation tumorale, la DCP et l’AFP, l’AFP-L3 ou des marqueurs de la voie de l’EGFR, AR et EGFR sérique et EGFR histologique. Seule la thrombose apparaît comme un facteur péjoratif de survie sans progression, mais pas de survie globale. Le score italien pronostic du CHC, le CLIP, comportant la thrombose tumorale, n’est pas statistiquement significatif, bien qu’une tendance soit perceptible (OR=2,6 p=0,08) [23]. Plusieurs facteurs peuvent expliquer cette négativité. La population étudiée est une population très homogène, ayant un CHC à un stade avancé, multifocal (74%)., avec fréquemment une AFP élevée et une fonction hépatocellulaire préservée (87% de Child Pugh A). La survie de ces malades est très limitée (médiane à 8,2 mois), y compris après une réponse initiale au traitement. L’échappement est précoce lié à l’instauration rapide de mécanisme de résistance. Le statut métastatique n’est pas prédictif de réponse possiblement en raison d’une répartition inhomogène dans les deux groupes de traitement. Les 5 patients métastatiques sont en effet dans le groupe répondeur. Enfin, notre étude n’inclut que 23 patients et manque de puissance statistique. Il est probable que des différences significatives apparaissent sur un échantillon de malades plus grand. Notre travail confirme l’intérêt du monitorage des patients pendant le traitement par l’AFP. Même si celle-ci ne se révèle pas être un marqueur de survie, elle diminue significativement lors de la réponse au traitement. Il en est de même pour la DCP. Les marqueurs de la voie de l’EGFR sériques, AR et EGFR soluble, et histologique, EGFR membranaire, ne sont pas corrélés à la survie ou à la réponse au traitement dans notre étude. - 14 - Dans le cancer bronchique non à petite cellule, une forte expression tumorale d’AR est associée à une meilleure sensibilité au traitement par cetuximab ou erlotinib [24]. De même, il a été rapporté récemment que l’expression tumorale d’AR au diagnostic de cancer colorectaux métastatique est prédictive de la survie globale et sans progression chez les patients K-Ras sauvages [25]. Dans notre étude, pour le CHC, les taux sérique d’AR ne sont pas prédictifs de réponse ou de survie. La réponse aux inhibiteurs de l’EGFR est fonction de l’importance de l’expression membranaire d’EGFR dans le cancer bronchique non à petites cellules [26] ou certains cancers ORL [27]. Cependant, dans le cancer colorectal, la réponse à un traitement par cetuximab est indépendante du statut EGFR membranaire, certains patients, négatifs pour l’EGFR membranaires, étant répondeurs [28]. Pour le carcinome hépatocellulaire, comme le cancer colorectal, la réponse aux inhibiteurs de l’EGFR semble dans notre étude, indépendante de son expression membranaire (56,7 vs 64% dans les groupes non répondeurs et répondeurs respectivement). Il semble donc inutile de rechercher l’expression d’EGFR pour décider ou non d’un traitement par inhibiteur de l’EGFR dans le carcinome hépatocellulaire. Cependant, notre analyse porte sur un petit échantillon de patient et nécessitera d’être confirmé ultérieurement sur des cohortes de malades plus conséquentes. L’absence de mise en évidence de marqueurs prédictifs de réponse dans notre étude ne signifie pas qu’il n’en existe pas. D’autres facteurs pourront être rechercher comme les mutations de EGFR récepteurs [29-30], la mutations K-Ras, très impliqué dans la réponse au cetuximab dans le cancer colorectal [31] ou l’activation de la voie des IGFs (Insulin Growth factor) [32]. Le résultat original de cette étude est l’augmentation d’EGFR soluble et de son ligand AR sous traitement par GEMOX et cetuximab. Elle survient dans les deux groupes de traitement, indépendamment de la réponse thérapeutique et dans les mêmes proportions, soit un ratio de 4, 3 pour l’AR et de 3,8 à 4,8 pour l’EGFR sérique. Plusieurs hypothèses peuvent être - 15 - formulées quand au mécanisme de cette élévation. Tout d’abord, l’AR et EGFR sont très impliqués dans les phénomènes de régénération hépatique [33]. Ils sont tout deux hyperexprimés en cas de dommage hépatiques, favorisent la prolifération cellulaire et diminuent l’apoptose, notamment via le système Fas/Fas ligand. L’augmentation observée pourrait s’expliquer par une production de ces ligands par le foie non tumoral, agressé par la chimiothérapie cytotoxique. Il faudrait doser ces ligands au cours de chimiothérapie systémique seule pour pouvoir conclure. A noter que cette augmentation est présente indépendamment du statut cirrhotique des patients dans notre étude. Une autre hypothèse serait d’impliquer le tissu tumoral, qui secrèterait AR et EGFR soluble. Dans l’hépatocyte, l’AR est présente sous forme d’un précurseur, la pro-amphiréguline, dans la membrane cellulaire. La partie extracellulaire de ce précurseur est libérée par un clivage protélytique sous la dépendance d’une métalloprotéase, TACE (Tumor necrosis factor-α Converting Enzyme), pour former l’AR mature. Une publication récente de notre équipe, décrit, par exemple, une production d’AR sous le contrôle du facteur de croissance IGF-II (Insulin Growth facteur-II). La fixation d’IGF-II sur son récepteur transmembranaire IGF-1R (Insulin Growth facteur I Receptor) provoque l’activation de TACE permettant le relargage autocrine d’AR (Figure) [32]. Dans un modèle de carcinogenèse hépatique sur foie de rat cirrhotique, le rôle dans la résistance au gefinib de la voie des IGFs et notamment d’IGF-II a été suggéré. Il serait possible alors que la voie des IGFs s’active sous traitement par inhibiteurs de l’EGFR et favorise la synthèse autocrine d’AR. Enfin, cette augmentation des taux sériques d’AR et EGFR pourraient être la conséquence du traitement par un anticorps monoclonal inhibiteur de l’EGFR lui-même. Cette hypothèse est la plus probable. Dans un travail récent mené in vitro sur des cellules de cancer colorectal et de carcinome épidermoïde traitées par cetuximab, une augmentation des taux sériques du TGF-α, de l’épiréguline et d’AR était rapportée [34]. Cette augmentation était indépendante d’une augmentation de - 16 - l’expression de ces ligands, les taux d’ARNm étant inchangés sous traitement, ou d’une activation du clivage protéolytique via TACE. Cette augmentation des ligands de l’EGFR est confirmée in vitro sur des souris saines, non cancéreuses traitées par anticorps monoclonaux murins. Elle n’est pas liée à la pathologie néoplasique. Par ailleurs, elle n’est pas retrouvée sous TKI. Le mécanisme avancé est une altération des voies de clearance physiologique des ligands de l’EGFR. Les anticorps monoclonaux provoquent une endocytose du récepteur de l’EGF et diminue son expression membranaire [35]. La clearance des ligands de l’EGFR n’est possible que par endocytose après fixation sur le récepteur, via le protéasome. La diminution du récepteur membranaire et son blocage par les anticorps diminuerait la fixation du ligand au récepteur, son endocytose et sa clearance. Il y aurait alors une accumulation de ligand dans le sérum. Ce mécanisme d’action des anticorps n’est pas retrouvé sous TKI, ce qui expliquerait que les taux de ligands ne seraient pas augmentés dans ce cas. Dans ce même travail, les auteurs établissent une corrélation entre le taux des ligands et l’efficacité pharmacologique du cetuximab. Il existe un effet dose réponse : les taux sériques de ligands augmentent sous des doses croissantes de cetuximab jusqu’à atteindre un plateau. C’est au niveau de ce plateau qu’est observée la meilleure réponse antitumorale liée au cetuximab. Le taux sérique des ligands pourrait alors être utile pour s’assurer d’une efficacité pharmacologique optimale du cetuximab. Il s’agirait d’un marqueur témoignant du blocage optimal pharmacologique du récepteur. L’augmentation de la forme soluble de l’EGFR sous Cetuximab n’avait jamais été descrite dans la littérature. Son mécanisme reste obscur. CONCLUSION Au total, notre étude n’a pas mis en évidence de facteurs prédictifs de réponse au traitement par l’association GEMOX/ ERBITUX dans le carcinome hépatocellulaire avancé. Cependant, d’autres marqueurs impliqués dans la résistance à ces traitements pourraient être recherchés : comme la mutation K-Ras et surtout l’activation de la voie des IGFs. Cette association - 17 - thérapeutique est actuellement obsolète avec l’arrivée du Sorafenib dans le traitement du CHC avancé. De nouvelles études avec des associations Sorafenib/ inhibiteurs de l’EGFR et possiblement inhibiteurs de l’IGF-1R devraient permettre de clarifier les mécanismes de résistance et de rechercher des facteurs de réponses à ces thérapies ciblées. L’originalité de ce travail est la mise en évidence de l’augmentation de l’AR et de l’EGFR sérique sous cetuximab. Le mécanisme de cette élévation reste obscur et nécessitera d’autres travaux afin d’être élucidé. Il pourrait s’agir d’un marqueur de l’efficacité biologique du cetuximab, témoignant de l’efficience du blocage du récepteur. De tels marqueurs pourraient s’avérer particulièrement utiles dans l’avenir à l’ère des combinaisons de thérapies ciblées. - 18 - FIGURES ET TABLEAUX Variable Caractéristiques du patient Age (moyenne, années) Sexe Homme Femme OMS 0 1 2 Maladie hépatique Etiologies OH VHC VHB NASH Cirrhose Child Pugh A B ASCITE Caractéristiques du CHC Nombre de nodules <3 ≥3 Multifocal Thrombose portale Métastases Pulmonaire Ganglionnaires HISTOLOGIE Bien différencié Moyennement Peu différencié différencié Non déterminée Score CLIP <3 ≥3 Biologie α-foetoprotéine (ng/ml) < 200 ≥médiane 200 Traitements antérieurs Chirurgie antérieure Acétisation ou Chimioembolisation alcoolisation Chimiothérapie Nombre de 62 patients ,3 [35-75] n (%) 22 (96) 1 (4) 4 (17) 17 (74) 2 (9) 9 (39,1] 7 (30,4) 7 (30,4) 2 (8,7) 19 (83) Réponse maximale au traitement Réponse complète Réponse partielle Stabilité Progression d’emblée Evolution Durée protocole (jours) Survie globale (mois) Survie sans évènement (mois) Décès Perdus de vue Vivant TABLEAU 2- n (%) 0 (0) 6 (26) 8 (35) 9 (39) n (%) 105 8,2 3,5 21 (91,3) 1 (4,3) 1 (4,3) [24-535] [6,3-24,2] [2,2-5,5] Réponses au traitement et évolution des patients 20 (87) 3 (13) 1 (4,3) 8 (34,8) 15 (65,2) 17 (74) 9 (39) 5 (22) 5 (22) 1 (4,3) 14 (60,8) 3 (25) 8 (67) 1 (8) 2 (16) 9 (39,2) 14 (60,8) 8853 8 (34,8) 15 (65,2) 11 (48) 8 (35) 4 (17,5) 4 (17,5) 0 (0) TABLEAU 1- Caractéristiques des patients [0,862480] FIGURE 3- Survie globale et sans évènements (décès ou progression) dans la population (n=23) - 19 - Survie sans progression Variable Survie globale HR CI95% P-value HR CI95% P-value 1.0 [0.96, 1.06] 0.77 0.99 0.9, 1.1 0.83 Caractéristiques du patient Age (par année supplémentaire) Caractéristiques de la maladie hépatique Cirrhose 1.9 [0.5, 6.7] 0.34 0.8 0.3, 2.4 0.65 TP (<75%) 0.7 0.2, 2.4 0.55 0.6 0.2, 2.2 0.45 Plaquettes (<150K) 0.7 0.3, 1.9 0.46 0.5 0.2, 1.3 0.15 Albumine (<35g/l) 0.95 0.3, 2.9 0.94 0.97 0.3, 2.8 0.96 Child >A5 0.6 0.2, 1.8 0.37 0.6 0.2, 1.7 0.3 CHC multifocal 0.6 0.2, 1.5 0.26 0.9 0.3, 2.5 0.84 Score Clip ≥ 3 2.6 0.9, 7.4 0.08 1.4 0.5, 3.4 0.51 Métastases 0.7 0.2, 1.9 0.47 0.7 0.2, 2.0 0.48 Thrombose 3.2 1.2, 8.6 0.02 1.4 0.6, 3.5 0.46 CHC peu et moyennement différencié 0.5 0.1, 2.0 0.3 0.5 0.1, 2.0 0.39 ALFP (>200 ng/ml) 2.0 0.7, 6.0 0.23 1.5 0.5, 3.9 0.43 ALFL3 (>10%) 1.7 0.6, 4.7 0.32 1.1 0.4, 2.7 0.87 AR (>0.02 ng/ml) 1.1 0.4, 2.8 0.8 0.8 0.3, 2.1 0.71 DCP (>120 ng/ml) 2.1 0.8, 5.5 0.14 1.3 0.5, 3.0 0.61 HER2 (>17 ng/ml) 0.8 0.3, 2.0 0.65 0.8 0.3, 2.1 0.65 EGFR (>54 ng/ml) 0.5 0.2, 1.2 0.11 1.2 0.5, 2.9 0.65 Caractéristiques du cancer Marqueurs sériques TABLEAU 3- Facteurs prédictifs d'une survie sans évènement (progression ou décès). Modèle des risques proportionnels de Cox sur la durée de survie sans évènement Variables REPONDEURS (n=14) NON REPONDEURS (n=9) P value Caractéristiques des patients 62+/-11 62.8+/-7 0.93 Sexe (M/F) 13/1 9/0 1 OMS (0/1/2) 2/10/2 2/7/0 0.63 2/12 2/7 1 TP 85%+/-11 85%+/-15 0.95 Bilirubine (µM) 20.0+/-13 16+/-8 0.45 Albumine (g/l) 36.5+/-5 37.2+/-7 0.8 Age (par année supplémentaire) Caractéristique de la cirrhose Cirrhose (-/+) - 20 - 11/3 9/0 0.68 157+/-77 198+/-90 0.3 1 0 1 CHC multifocal 10 7 1 Métastases 5 0 0.12 Thrombose 5 4 1 Différenciation peu et moyenne 5 4 0.55 3+/-1.1 2.8+/-0.8 0.6 6 2 0.53 Amphiréguline (ng/ml) 0.03+/-0.03 0.02+/-0.03 0.35 DCP (ng/ml) 643+/-901 723+/-1351 0.88 43+/-37 25,9+/-27 0.34 8132+/-12429 9206+/-20366 0.89 HER2 (ng/ml) 20.8+/-6.5 16.8+/-6.3 0.16 EGFR sérique (ng/ml) 62.9+/-32.5 56.9+/-10.4 0.54 Child A/B Plaquette (/mm3) Ascite Caractéristique du cancer Score CLIP Toxicité cutanée ≥2 Dosages sériques Alphafoetoprotéine-L3 (%) Alphafoetoprotéine (ng /ml) TABLEAU 4- Comparaison à T0 entre les patients répondeurs et les patients non répondeurs en analyse univariée FIGURE 2- Evolution des taux sériques d’EGFR et d’amphiréguline (ng/ml) chez les patients répondeurs (n=14) et répondeurs (n=6) pendant le traitement - 21 - REPONDEURS A n NON REPONDEURS Taux à T0 Taux à la réponse maximale p n Taux à T0 Taux à la progression P Amphiréguline (ng/ml) 12 0.035 0.15 0.007 5 0.014 0.06 0.06 DCP (ng/ml) 12 534 320 0.04 5 864 788 0.81 Alphafoetoprotéine -L3 (%) 12 46.7 36.4 0.08 5 19,6 37,5 0.08 Alphafoetoprotéine (ng/ml) 12 8654 1814 0.007 5 3993 17522 0.13 HER2 (ng/ml) 14 20.9 19.1 0.08 6 15 19.8 0.06 EGFR (ng/ml) 14 62.9 179 0.003 6 55.7 214 0.03 B NON REPONDEUR (n=2) REPONDEUR (n=2) NON CIRRHOTIQUES Taux à T0 Taux à la réponse maximale Taux à T0 Taux à la progression Amphiréguline (ng/ml) 0,0103 0.0806 0.01517 0.16016 EGFR (ng/ml) 63 142.5 57 224 C Marquage membranaire (%) Intensité du marquage (1=faible; 2=modéré; 3=f ort) MARQUAGE D’EGFR EN IMMUNOHISTOCHIMIE REPONDEUR n=6 NON REPONDEUR n=5 64,00% 56,67% 1.75 2 TABLEAU 5 - A- Evolution des marqueurs chez les patients répondeurs et non répondeurs. B- Evolution des marqueurs sériques chez les non cirrhotiques en fonction de la réponse au traitement. C- Marquage cellulaire d’EGFR en immunohistochimie en fonction de la réponse au traitement - 22 - BIBLIOGRAPHIE 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. El-Serag, H.B. and K.L. Rudolph, Hepatocellular carcinoma: epidemiology and molecular carcinogenesis. Gastroenterology, 2007. 132(7): p. 2557-76. Binder-Foucard, F., Bouvier A.,Delafosse P,Faivre J., ed. Survie des patients atteints de cancer en France. Spinger ed. Foie. 2007: Paris. p145-51. Bosetti, C., et al., Trends in mortality from hepatocellular carcinoma in Europe, 1980-2004. Hepatology, 2008. 48(1): p. 137-45. Fattovich, G., et al., Hepatocellular carcinoma in cirrhosis: incidence and risk factors. Gastroenterology, 2004. 127(5 Suppl 1): p. S35-50. Llovet, J.M., A. Burroughs, and J. Bruix, Hepatocellular carcinoma. Lancet, 2003. 362(9399): p. 1907-17. Llovet, J.M. and J. 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