Validazione di metodologie ultrastrutturali e morfometriche nel grading del carcinoma mammario

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1 XX INCONTRO ANNUALE GIPU Udine 5-6 marzo 2010 Validazione di metodologie ultrastrutturali e morfometriche nel grading del carcinoma mammario M.P. Cocca, G. Serio, R. Rossi, M. Palumbo, D. Piscitelli, M.G.. Fiore, L. Resta. Dipartimento di Anatomia Patologica. Università Aldo Moro di Bari

2 Carcinoma mammario Il tumore maligno più frequente nella donna Uno dei tumori meglio trattati

3 Carcinoma mammario: ruolo del patologo Citologia Biopsia pre-operatoria Esame estemporaneo - valutazione macroscopica (Ø, dist. dai margini) - diagnosi istologica provvisoria Diagnosi istologica Fattori di prognosi Grading, Recettori Ormonali, Indici Proliferativi, Marker di sensibilità ai farmaci Studio della diffusione Linfonodo sentinella Dissezione ascellare

4 Grading Carcinoma mammario Greenhough Haagensen Bloom Bloom & Richardson Black Hartveit Fisher Elston & Ellis Contesso

5 Carcinoma mammario Grading Formazione di tubuli, pleomorfismo nucleare e indice mitotico Score da 1 a 3 per parametro Score finale da 3 a 9

6 G1

7 G2

8 G3

9 Fattori prognostici Recettori ormonali Sono i principali fattori che improntano la terapia La sensibilità ai ER e PgR delle cellule neoplastiche nelle metastasi linfonodali si riduce notevolmente (Harrell et al 2006)

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12 Fattori di prognosi Indici proliferativi Metodi: Thymidine Labelling Index, PCNA, Ki67/MiB1

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14 Fattori di prognosi C-erb B2 EGFr Bcl2 P53. Marker tumorali

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16 Scopo della ricerca Estrema variabilità soggettiva nella definizione del grading Variabilità biologica nel gruppo dei tumori G2 Validazione di una metodologia di grading ultrastrutturale Valutazione di indici di morfometria lineare rilevati su sezioni ultrafini

17 Materiale 15 pazienti con cr. mammario G1 (5), G2 (5), G3 (5) Prelievo a fresco in S.O. e immediata fissazione in Glutaraldeide Processazione per Microscopia Elettronica

18 Materiale Età media TNM ER Ki67 Her-2 Neu G T1cN0M0 (2) T1cN1M0 (2) T1cN0+M0 G T2N0M0 (2) T2N1M0 (2) T2N2M0 G T1cN0M0 T2N1M0 T4N1M0 T4N2M0 T4N3M0 91.4% 9.6% % 23% 0 (3) % 28% +++ (2) 0 (2) ++

19 Metodi: score nucleare

20 Metodi: parametri extranucleari Polarità cellulare Lamina basale Segni precoci di metaplasia squamosa: ammassi di citocheratina e/o macrodesmosomi

21 1800x

22 4400x

23 3500x 8900x

24 7100x 11000x

25 18000x 28000x

26 Metodi: parametri morfometrici Valutazione su 5 nuclei per ogni caso di: Asse maggiore Perimetro Area Form Factor

27 Risultati Grading Score nucleare (M±ds) Polarità Lamina basale Metaplasia squamosa ±.73 Sì = 4 No = 1 Sì = 3 No = 2 No = ±.35 Sì = 5 Sì = 3 No = 2 No = 4 Sì = ±.36 Sì = 2 No = 3 No = 5 Sì = 5

28 Risultati Grading Età T N Score nucleare Polarità LB MS Recettori Ki67 Her2/ neu 1 67±1 1c N0=2 N0(i+)=1 N1=2 1.26±.73 Si=4 No=1 Si=3 No=2 No Er= 91,4% PgR= 61% 9.6% Score=0 2 50±2 2 N0=2 N1mi=1 N1a=1 N2=1 1.84±.35 Si Si=3 No=2 No=4 Si=1 Er= 65,6% Pg= 46% 23% Score=0(3) Score=1(1) Score=2(1) 3 61±2 T1c=1 T2=1 T4=3 N0=1 N1a=2 N2=1 N3=1 2.06±.36 Si=2 No=3 No Si Er= 78,8% Pg= 54,8% 28% Score=3(2) Score=0(2) Score=2(1)

29 Risultati G2

30 Statistica descrittiva per i parametri morfometrici Statistiche descrittive G1/AM G2/AM G3/AM G1/Perimetro G2/Perimetro G3/Perimetro G1/Area G2/Area G3/Area G1/FF G2/FF G3/FF Validi (listwise) Deviazione N Minimo Massimo Media std. Varianza 25 2,64 10,06 6,6656 1, , ,08 11,55 7,6680 1, , ,00 12,06 8,1972 1, , ,52 27,46 19,9572 5, , ,41 33,46 23,8800 5, , ,73 59,94 25,3932 9, , ,08 52,07 19, , , ,83 37,45 22,6272 8, , ,36 51,74 26, , ,203 25,38,87,5540,12923,017 25,3,7,498,1278,016 25,18,85,5372,21240,045 0

31 Media e ds dei parametri morfometrici e dello score nucleare Statistiche di gruppo Grado Totali Area Perimet ro Form Factor Asse m aggiore Score N Area Perimet ro Form Factor Asse m aggiore Score N Area Perimet ro Form Factor Asse m aggiore Score N Area Perimet ro Form Factor Asse m aggiore Score N Dev iazione Media std. 19, , ,9572 5,01300,5540, ,6656 1, ,2200, ,6272 8, ,8800 5,06208,4980, ,6680 1, ,8400, , , ,3932 9,12565,5372, ,1972 1, ,0400, , , ,0768 6,98487,5297, ,5103 1, ,7000,66373 Vali Non pes

32 Confronti tra medie (T Test) dei parametri morfometrici e dello SN nei tre gradi G1/G2 G1/G3 G2/G3 Asse maggiore p = 0,052** P=0,006* NS Perimetro P=0,008* P=0,01* NS Area NS P=0,055** NS Form Factor NS NS NS Score Nucleare 0,001* 0,0001* NS * valori significativi, **valore al limite della significatività

33 T Test T1/T2 T1/T4 T2/T4 N (+/-) Ki67 (1/2) Ki67 (1/3) Ki67 (2 vs 3) p p p p p P P SN 0,0001* 0,02* NS 0,005* 0,001* 0,0001* NS valori significativi Ki67-1 (<10% ) Ki67-2 (10% -25&) Ki67-3 (>25%)

34 Test di Pearson Grading/Ki67: p=.0001 (r= 1) Grading/N: p=.003 (r=.333) Grading/T: p= (r=.712) Score nucleare/t: p=.007 (r=.309) Score Nucleare/N: p=.002 (r=.351) Score Nucleare/Ki67: p= (r=.508) Score Nucleare/Grading: p= (r=.508)

35 Valori medi e ds e significatività statistica dei parametri morfometrici nei carcinomi G2 N+/N- Perimet ro AM FF Area SN N Statistiche di gruppo N Dev iazione Errore std. Media std. Media 10 24,6740 4, , ,3507 5, , ,9230 1,48984, ,4980 1,91342, ,508,1178, ,491,1377, ,0970 6, , ,6473 9, , ,650,3689, ,967,2968,0766 P NS NS NS NS.02 1: N- 2: N+

36 Cluster Analysis dei parametri morfometrici e dello Score nucleare nei tre gradi di carcinoma

37 Cluster Analysis dei parametri morfometrici e dello SN nei tre gradi di carcinoma Originale Conteggio % Risultati della classificazione a Grado Gruppo di appartenenza prev isto Totali ,0 16,0 20,0 100,0 20,0 48,0 32,0 100,0 8,0 32,0 60,0 100,0 a. 57,3% di casi raggruppati originali classif icati corret tamente.

38 Cluster Analysis dei parametri morfometrici nei tre gradi di carcinoma mammario con esclusione dello score nucleare

39 Cluster Analysis dei parametri morfometrici nei tre gradi di carcinoma mammario, con esclusione dello score nucleare Originale Conteggio % Risultati della classificazione a Grado Gruppo di appartenenza prev isto Totali ,0 8,0 32,0 100,0 32,0 32,0 36,0 100,0 20,0 28,0 52,0 100,0 a. 48,0% di casi raggruppati originali classif icati corret tamente.

40 Discussione Validità dello score nucleare basato su Irregolarità del profilo nucleare Modalità di aggregazione della cromatina Morfologia del nucleolo

41 Discussione Conservazione della polarità cellulare: espressione di buona differenziazione Espressione della lamina basale: correlata alla presenza di proteine di adesione

42 Discussione La metaplasia squamosa è considerata un segno prognostico estremamente sfavorevole Evidenziabile solo nel 4% dei casi in istologia Presente in 1/3 dei casi con l esame ultrastrutturale

43 Morfometria Discussione Significativa differenza tra i gruppi, limitatamente alle medie relative a asse maggiore e perimetro. La differenza non è significativa nel confronto tra G2 e G3. Come anche dimostrato dalla valutazione dei cluster, i tumori G2 sono morfologicamente e biologicamente più vicini ai tumori scarsamente differenziati.

44 Discussione Tra i tumori G2 i parametri morfometrici non sono in grado di discriminare quelli con prognosi sfavorevole rispetto ai casi favorevoli, privi di metastasi linfonodali. Discriminazione invece fornita dallo score nucleare, probabilmente perché lo score nucleare considera più parametri e riesce a prescindere dalla grandezza del nucleo

45 Discussione L indagine morfometrica applicata ai parametri ultrastrutturali soffre di uno svantaggio fondamentale: la differenza di sezione in rapporto all ampiezza dell oggetto. Nuclei più o meno grandi possono essere solo sezionati a distanza piccola o grande rispetto all equatore

46 Discussione Per superare questa difficoltà è necessario ricorrere a valutazioni analitiche che prescindono dalla grandezza della figura Le neoplasie G2 sec Elston-Ellis sono un gruppo di malattie eterogeneo che può essere scomposto con ulteriori parametri in forme di basso e alto grado di malignità.

47 Conclusione L ultrastruttura è in grado di valutare nuovi parametri morfologici correlati con la biologia del tumore L esame ultrastrutturale fa diminuire la valutazione soggettiva Le neoplasie mammarie si comportano come forme di basso e alto grado ed è perciò nostro compito cercare di limitare le forme definite a grado intermedio di differenziazione.

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