Доктор Раанан Бергер — Директор Института Онкологии, Медицинский Центр им. Хаима Шиба, Таль а Шомер, Израиль.
Новый подход к лечению рака — персонализированный протокол, подобранный индивидуально для каждого пациента.
В отделение онкологии приходят две женщины с раком молочной железы и метастазами в легких. У обеих женщин опухоль размером 2 см в груди и 4 метастаза в легких, одинаковый диагноз, обе пациентки получают одинаковый протокол лечения. Одна из пациенток хорошо реагирует на лечение — опухоли исчезают, но женщина очень сильно страдает от токсичности терапии — проявляется тошнота, рвота, угнетение функций костного мозга, лихорадка и сильная слабость.
У второй пациентки наблюдается совершенно другая картина — она не страдает от токсичности, за исключением небольшого снижения показателей крови, но попутно увеличиваются уже существующие и появляются новые метастазы в печени. Продолжительность жизни первой пациентки увеличивается на несколько лет, в то время, как вторая женщина умирает в течение года.
Это типичный пример, который является частью повседневной реальности Института онкологии. Два пациента, одинаково диагностированные, могут по-разному реагировать на один и тот же препарат. Одному лечение помогает, в то время как другие могут испытывать нежелательные побочные эффекты без терапевтического эффекта. Это отчасти из-за разной генетики (ДНК) и других биологических различий между людьми.
Идея персонифицированной медицинской помощи заключается в использовании накопленных на сегодняшний день знаний этих различий при разработке лекарственных препаратов, таким образом, чтобы они были направлены на каждую уникальную популяцию пациентов.
До недавнего времени, онкологическое лечение методом химиотерапии и лучевой терапии основывались на результатах эмпирических исследований, которые доказали статистическое соответствие эффективности лечения конкретного заболевания. Тем не менее, результаты исследований не в состоянии предсказать реакцию конкретного пациента, который страдает от конкретной опухоли, при том же режиме лечения. Следовательно, теперь большие усилия сосредоточены на клинических и лабораторных исследованиях с целью разработки лабораторных тестов, которые помогут в оценке риска, раннем выявлении и определении персональной анти-раковой терапии для каждого пациента, с учетом его индивидуальных особенностей, для борьбы с определенным видом рака.
Персонализированная медицина призвана помочь лечащему врачу принимать решения, подходящие для пациента в целом и при конкретной опухоли, на трех уровнях:
1. Тесты для диагностики наличия генетических / наследственных синдромов — тесты, которые сфокусированы на связи между пациентом и его болезнью, и главным образом, генетические тесты для оценки восприимчивости к злокачественным заболеваниям. Это является целью предотвращения заболевания, в случаях обнаружения врожденной генетической модификации в генетическом материале человека.
2. Фармакогенетические тесты — тесты, которые фокусируются на реакции пациента на препарат. Эти генетические тесты предназначенны для оценки характера метаболизма пациента при воздействии на него различными препаратами, для того, чтобы предсказать степень положительных или отрицательных эффектов, которые могут быть оказаны конкретным препаратом на конкретного человека.
3. В области геномики — тесты, которые сосредоточены на отношениях между болезнью и лечением. Они предназначены для геномных испытаний в прогнозировании течения и эффективности / сопротивления лечению, путем изучения генетического профиля опухолевых клеток.
Фармакогенетика.
Для того, чтобы достичь эффекта антиракового лекарства, доза химиотерапия должна быть оптимальной. Лечение, как правило, подается в дозах, вызывающих токсичность. Существует большая изменчивость среди пациентов, относительно эффекта лечения.
Фармакогенетика показывает генетические изменения, связанные с метаболизмом препарата в организме человека. Область фармакогенетики предоставляет молекулярные данные для точной настройки персонализации химиотерапии, позволяет снизить токсичность и увеличить эффект. Генетическое разнообразие (зародышевые полиморфизмы) приводит к изменению активности ферментов, которые влияют на обмен веществ, носитель или цель фармацевтических препаратов. Однако современные программы лечения практически не совпадают с генетическими компонентами пациента. Поэтому персонализированная медицина очень важна при подборе действительно работающего лекарства для каждого человека и его случая.
Биологические и химические препараты.
Молекулярные мишени в злокачественных клетках, идентификация мутирующих генов и изменения, которые начинаются с передачи внутриклечточного сигнала, связанного со злокачественной трасформацией, свидетельствуют о том, что существует «сигнатура» генетических агрессивных опухолей. Это приводит к развитию целевых биологических препаратов (таргетная терапия).
Следует отметить, что наряду с подобными передовыми биологическими препаратами, существуют и химические препараты, работа которых направлена на специфические клеточные мишени. Основное различие между биологическими и химическими препаратами в том, что биологические препараты отслеживают ингибирующие гены или белки с изменением (мутации, недостаток, деление), которые существуют в раковых клетках и не касаются здоровых клеток. Таким образом, биологические препараты имеют более широкое терапевтическое окно из-за их способности значительно дифференциировать злокачественные клетки и клетки здоровых тканей.
Соответственно, в контексте использования биологических и химических препаратов, перед их применением, важно изучить «цели» предполагаемого лечения. Характеристика наличие / отсутствие / изменение этих клеточных мишеней позволяет прогнозировать эффективность / неэффективность препаратов, используемых в целом и, в частности, биологических препаратов.
Примеры тестов, выполняемых при персонифицированной медицине.
При лечении опухолей, таких как рак молочной железы и рак толстой кишки, диагностированных на ранних стадиях заболевания и после местного хирургического лечения, перед онкологом стоит вопрос о необходимости системной терапии, химио- и / или биологической, для профилактики рецидивов (адъювантная терапия). Еще несколько лет назад, онколог опирался только на клинико-патологические параметры, такие как возраст пациента, размер опухоли, стадия и тому подобное. В последнем десятилетии были выявлены геномные профили (тестирование экспрессии гена опухоли), что позволяет онкологу точно предсказать риск рецидива, и, соответственно, сделать выводы о балансе выгод и рисков, при лечения пациента.
Тест Онкотип молочной железы. Многие женщины с диагнозом раннего рака молочной железы, проходят лечение химиотерапией, чтобы предотвратить рецидив заболевания, но большинство из них не дают никакого эффекта. Онкотип тест точно предсказывает риск рецидивов у женщин, у которых был диагностирован рак молочной железы на ранней стадии, и опухоль которых демонстрирует экспрессию к рецепторам гормонов (эстрогена и прогестерона).
Тест позволяет врачу грамотно определить, улучшит ли прогноз дополнительная химиотерапия, или можно лечить гормональной терапией. Во время теста измеряется экспрессия 21 гена в ткани удаленной опухоли. Результат теста задается как число между 0 и 100, для оценки риска рецидива. Этот тест может существенно повлиять на определение типа лекарства и его последствий. Когда пациент может избежать лечение химиотерапией, это уже значительный вклад в качество его жизни. В то же время, когда тест указывает на необходимость лечения пациента методом химиотерапии, это спасает жизнь человека.
Тест Онкотип рака толстого кишечника. Прогностический геномный тест степени риска рецидива колоректального рака у пациентов, у которых был диагностирован рак толстой кишки на ранней стадии (стадия 2). Этот тест похож на тест онкотип молочной железы, он помогает врачу принять решение о необходимости профилактического курса химиотерапии после операции. В ходе теста, измеряется экспрессия 12 генов в ткани удаленной опухоли.
Тест Target Now. Тест, который помогает в выборе наиболее эффективной терапии, на основе молекулярного профиля опухолевых клеток. Тест предназначен для пациентов, у которых диагностированы солидные опухоли, прогрессировавшие во время первой линии лечения, и чья болезнь не реагирует на обычные лекарства. Тест анализирует генетический профиль опухолевых клеток, сканирует большое количество потенциальных мишеней для действия препарата и предоставляет перечень лекарств, которые известны своей эффективностью против этих мишеней. Во многих случаях, результаты показывают терапевтические возможности, которые не были включены в первоначальные принципы лечения, что часто исключает возможность использовать препарат, подходящий для лечения болезни.
Повышение генетического декодирования неизвестного происхождения miRview МЕТ. Есть случаи, когда у пациентов появляются метастазы, а происхождение опухоли неизвестно. В таких ситуациях трудно подобрать эффективное лечение. Новый генетический тест, называемый MiRview Mets — это прорыв в лечении таких пациентов. Испытание проводится на метастазах, и может идентифицировать источник и орган, из которого распространилась первичная опухоль и метастазы. В тесте используется образец метастаза ткани, молекулярный профиль которого сравнивается с существующей базой данных молекулярных профилей опухолей различного типа. Благодаря этому тесту, врачи могут определить тип рака и прописать точное лечение пациенту, тем самым повышая шансы на его выздоровление.
Последние инновации.
Секвенирование генома является одним из направлений персонализированной медицины для больных раком. Это та область, где будущее становится реальностью на ежедневной основе, а персонализированная медицина развивается в процессе диагностических тестов со скоростью, задающей темпы научным открытиям в области исследования рака. После завершения проекта генома человека, несколько лабораторий по всему миру начали вкладывать средства в рамках совместных усилий проекта генома рака. В этом проекте используется информация для выявления генных мутаций, связанных со злокачественной трансформацией непосредственно из приблизительно 350 генов, известных нам сегодня, до порядка 2000 генов, в обозримом будущем.
Полное отображение всех мутаций соматической ткани меланомы, опубликованное в научном журнале Nature в 2010 году, позволяет различать соматические мутации, которые играют роль в возбуждении онкологического процесса (также называемые мутации «водители» (Driver mutations), и мутаций, связанных с ними, и которые являются значимыми в процессе злокачественной трансформации опухолевых клеток (мутации «пассажиры» Passenger mutations). В том же году, в журнале Nature был опубликован полный обзор соматических мутаций в клетках мелкоклеточного рака легкого. Данные обзор содержвл информацию о характеристиках и различиях мутаций в результате воздействия никотина и других мутаций.
Уже сегодня нет никаких сомнений в том, что с открытием процессов полной мутации конкретных культур, будет создан очень большой «таргетный банк», и это будет способствовать развитию таргетных препаратов для определенных заболеваний. В то же время, эти специализированные тесты могут предсказать, насколько эффективны ожидания от использования лекарства, независимо от типа опухоли, а основываясь на профиле мутации опухоли. Кроме того, можно будет получить хорошую и точную характеристику прогноза лечения пациента.
⇒ Онкотест CANscript — переход к индивидуальному протоколу.
⇒ Онкотест Карис Молекулярный Интеллект.
