Introducción

El CP sigue siendo la primera causa de muerte por cáncer, el número de muertes estimadas mundialmente es de 1.6 millones según GLOBOCAN en 2012.¹ En 2018 se han estimado 1.8 millones de casos nuevos y únicamente 18% de pacientes con CP sobrevivirá a los cinco años después de realizarse el diagnóstico. Se ha proyectado que la incidencia de CP se incrementará de 14 millones de casos nuevos en 2012 a 22 millones en el año 2030.

En México, la incidencia y mortalidad por CP calculadas en el año 2012, fueron de 7.5 y 6.7 casos por 100,000 habitantes, respectivamente. La información estadística oficial muestra que el cáncer fue la tercera causa de mortalidad general en México con 73,240 muertes del total de 602,354 defunciones ocurridas en ese mismo año (12.2%). El cáncer de tráquea, bronquios y pulmón fue la tercera causa de mortalidad en varones durante 2012 con 4,152 defunciones (1.2% del total de 338,377 defunciones), sólo después de las enfermedades del corazón y la diabetes mellitus.

En comparación con los países desarrollados, en México los enfermos con CP se presentan a recibir atención especializada en etapas avanzadas de la enfermedad. Específicamente en el INER Ismael Cosío Villegas, Ciudad de México, el CP representa la primera causa de muerte hospitalaria y la primera causa de hospitalización según la H. Junta de Gobierno institucional en relación a la centésima décima cuarta reunión de trabajo publicada en enero de 2019. Alrededor de 85% de esta patología corresponde a CPCNP, y el adenocarcinoma representa más de 50% de los casos en este grupo.² La mayoría de los pacientes tienen una enfermedad metastásica en el momento del diagnóstico. Aunque la quimioterapia permanece como una forma importante del tratamiento, el desarrollo de nuevas drogas se ha centrado en terapias dirigidas a blancos moleculares. La efectividad de tales terapias dirigidas se basa en la presencia o ausencia de mutaciones «driver», las cuales son el principal mecanismo oncogénico de estas células.³

Las mutaciones del EGFR y KRAS, así como las translocaciones en ALK, se encuentran entre las primeras alteraciones genómicas importantes identificadas en el adenocarcinoma de pulmón, pero la lista ha crecido significativamente en los últimos cinco años.⁴-⁶ La consideración de las pruebas genéticas y la terapia dirigida basada en la alteración genómica es ahora el estándar de atención para pacientes con adenocarcinoma de pulmón en pacientes con enfermedad metastásica.⁷ Además de recomendar la evaluación de mutaciones en EGFR, KRAS y ALK, las pautas actuales de NCCN también incluyen pruebas para ROS1 y BRAF en esta población.⁸ Adicionalmente, se cuenta con estudios fase I y II para blancos en RET, MET y otros con resultados prometedores.⁹

La NGS es una tecnología que ha permitido aumentar de manera considerable la capacidad diagnóstica al incorporar la detección simultánea de múltiples alteraciones genéticas asociadas a cáncer a partir de una pequeña muestra de tejido, lo cual prepara el escenario para la toma de decisiones impulsada por genotipos para un número significativo de pacientes con adenocarcinoma de pulmón; además, con ello se tiene el potencial de impactar significativamente en la mortalidad por cáncer.¹⁰ En la actualidad, muchos pacientes son diagnosticados y estadificados con pequeñas muestras de biopsia por métodos como la aspiración transbronquial guiada por EBUS, criobiopsia, biopsias transbronquiales con fórceps o biopsias guiadas por ultrasonido o tomografía.¹¹,¹² Sin embargo, puede ser un reto realizar múltiples ensayos moleculares de un solo gen en pequeños especímenes de biopsia para los genes asociados al cáncer recomendados en las guías de la NCCN sin agotar el tejido disponible. Para maximizar la información de una sola biopsia, se han desarrollado plataformas multigen basadas en la NGS. Estas pruebas ofrecen una manera eficiente, rápida y precisa de identificar un panel selecto de mutaciones genómicas clínicamente relevantes en una pequeña fracción de la biopsia de tejido y se pueden integrar en la práctica clínica habitual.¹³,¹⁴ El panel ideal de genes blanco se expande constantemente y es necesario realizar la determinación de estas alteraciones genéticas para poder identificar un blanco terapéutico que permita ofrecer un tratamiento personalizado al paciente. Esta identificación del blanco terapéutico específico ideal para cada paciente ha derivado en supervivencias globales reportadas con una mediana de hasta 54 meses, lo cual contrasta con la mediana que se lograba únicamente con quimioterapia basada en platino que era de tan sólo nueve meses.¹⁵

El objetivo de este estudio es describir el perfil molecular tumoral de pacientes con CPCNP medido por NGS en el INER Ismael Cosío Villegas de la Ciudad de México.

Material y métodos

El presente estudio descriptivo y transversal se realizó en el INER Ismael Cosío Villegas, Alcaldía Tlalpan, Ciudad de México.

Se analizó la base de datos de los expedientes de pacientes diagnosticados con CPCNP atendidos en el INER durante 2018. Se solicitó al Servicio de Archivo Clínico del instituto los expedientes pertinentes para la revisión y llenado de hojas de cotejo formuladas por los mismos investigadores principales para determinar el perfil clínico.

De manera prospectiva se invitó a participar a todos los pacientes con diagnóstico reciente de CPCNP en el INER durante 2018 que contaran con bloques de tejido parafinado y en cantidad suficiente para el análisis molecular. Los participantes firmaron consentimiento informado para que una sección de la biopsia de tumor en bloque de parafina se utilizara para realizar el estudio de mutaciones asociadas a cáncer por NGS.

Se realizó muestreo no probabilístico, por conveniencia, y se incluyó a todos los pacientes con muestras de tejido disponibles y apropiadas para realizar el análisis molecular y que autorizaron participar en el proyecto.

Resultados

Se incluyeron 112 pacientes con diagnóstico de CP, con un promedio de edad al diagnóstico de 61.95 ± 12.84 años. Con respecto al género, 69 (61.6%) fueron mujeres y 43 (38.7%) hombres.

En cuanto a antecedentes de exposición se pudo documentar esta variable en 109 casos, encontrando que 41 pacientes (37.6%) tenían antecedente de tabaquismo, 34 (31.2%) habían estado expuestos a biomasa y 34 (31.2%) habían tenido algún otro tipo de exposición de riesgo como fue exposición a hidrocarburos, metales, solventes inorgánicos y asbesto.

Con respecto a la estirpe de CP, la más frecuente fue el adenocarcinoma en 83 pacientes (71.4%), seguido del tipo escamoso en 26 individuos (23.2%) y en menor frecuencia el de células grandes, el cual se observó únicamente en tres pacientes (2.7%) (Tabla 1).

Se analizaron mediante secuenciación masiva los genes EGFR, ALK, TP53, BRAF, NRAS, ERBB2, AKT, PIK3CA, KIT y MET en tejido tumoral de CPCNP, encontrando lo siguiente (Tabla 2).

En los 112 pacientes incluidos en el estudio se observó una mayor frecuencia de mutaciones somáticas en TP53 (64.3%), seguido de 32 pacientes (28.6%) con mutación en EGFR y 29 sujetos (25.9%) con mutación en ERBB2. Únicamente se observaron 13 pacientes con mutaciones en KRAS (11.6%), cuatro con mutación en PIK3CA, dos con mutación en KIT, un paciente con mutación en BRAF y un sujeto en NRAS. No se encontraron mutaciones en ALK, AKT, PD-L1 y MET.

Es importante mencionar que de los 112 pacientes que se incluyeron en el estudio, 40 (35.7%) tuvieron ≥ 2 mutaciones somáticas en el tejido tumoral estudiado. Específicamente, 36 (32.1%) tuvieron dos mutaciones, y únicamente cuatro pacientes (3.6%) tuvieron tres mutaciones. Sólo en dos pacientes del total incluido en el estudio no presentaron alguna mutación.

Con respecto a TP53, en aquéllos con mutación somática se observó una edad promedio de 63.22 ± 13.46 comparado con 59.67 ± 11.45 años en quienes no tuvieron mutación. El género más frecuente fue el femenino tanto en quienes tuvieron mutación como en los que no, 45 (62.5%) y 23 (59.0%), respectivamente. En cuanto a la exposición, fue más frecuente el antecedente de tabaquismo en quienes tuvieron mutación; la exposición a biomasa fue más frecuente en quienes no presentaron mutación. La estirpe histológica más común en pacientes con y sin mutación fue el adenocarcinoma (Tabla 3).

En relación con el EGFR, en los individuos con mutación somática se encontró una edad promedio de 60.18 ± 10.46 y de 62.66 ± 13.67 años en los que no. El género femenino fue el más frecuente tanto en el grupo con mutación como en los que no presentaron mutación. Se observó más exposición a biomasa en quienes tuvieron mutación en EGFR, mientras que los que no presentaron mutación tuvieron más exposición a tabaco. La estirpe histológica más frecuente en pacientes con y sin mutación fue el adenocarcinoma (Tabla 3).

Discusión

Actualmente las guías internacionales recomiendan que se realice un panel ampliado de secuenciación (NGS) que permita identificar subgrupos de pacientes con mutaciones «driver» que ya han mostrado un beneficio al ser tratadas con TKI. Dicha prueba evalúa de manera simultánea las mutaciones en diferentes genes, incluyendo el EGFR, reordenamientos en el gen de la ALK, genes B-Raf (BRAF), ROS-1, K-RAS, MET y HER2 y varias otras moléculas que regulan diferentes vías de traducción de señales como son las vías de MAP cinasas o PI3K-AKT-MTOR.¹⁶ Hasta el momento la FDA ha aprobado diversos TKI contra los siguientes blancos terapéuticos: EGFR, BRAF, ROS1 y ALK.¹⁷

Varias mutaciones genéticas se han identificado como posibles blancos terapéuticos. Se han reconocido dos tipos de mutaciones en EGFR como las más frecuentes y significativas en la práctica clínica, las cuales representan 90% del total y han mostrado alta sensibilidad al bloqueo con TKI: deleciones en el exón 19 y la sustitución de leucina por arginina en el codón 858 del exón 21 (L858R).¹⁸ No obstante, hoy se sabe que existen mutaciones en el exón 20 (T790M/L858R, G719 y L861Q) que generan resistencia de novo o adquirida a los TKI.¹⁹

Con base en estos datos, la FDA ha aprobado a erlotinib, gefitinib, afatinib y osimertinib como tratamiento sistémico de primera línea para pacientes con mutaciones EGFR sensibles, ya que han demostrado una supervivencia libre de progresión al compararse con el estándar de tratamiento basado en platino de 10.9 a 18.9 meses versus 7.4 meses con riesgo relativo de 0.54 (IC 95% 0.38-0.79; p = 0.0012).²⁰ Un estudio reciente analizó la frecuencia de mutación de EGFR en pacientes europeos y encontró que estaba presente en 16.6%, observando una mayor frecuencia en mujeres (30%) que en hombres (8.2%), y una mayor proporción en no fumadores (38%) comparativamente con exfumadores (9.5%) y fumadores (5.8%).²¹

El reordenamiento de EML4-ALK se encuentra en 2 a 7% de pacientes con CPCNP.²² Se han identificado más de 20 variantes de EML4-ALK. El exón 13 (variante 1) y el exón 6a/b (variante 3a/b) de EML4 fusionado con el exón 20 de ALK generan las dos variantes más frecuentes que están presentes en más de 50% de los casos. El reordenamiento de ALK se encuentra casi siempre en el adenocarcinoma del subtipo sólido con presencia de células en anillo de sello, normalmente en pacientes jóvenes y mayoritariamente en no fumadores, siendo ocasional en tabaquismo.²³

Estudios clínicos han demostrado buenas respuestas con inhibidores de ALK, particularmente con alectinib, que mostró una mediana de supervivencia libre de progresión de hasta 35.2 meses versus 10.1 meses con crizotinib (ALEX trial), mostrando adecuada penetrancia al sistema nervioso central.²⁴ La fusión del gen ROS-1 ha sido identificada con una prevalencia de 1.7%.²⁵ Esta alteración es identificada en histología de adenocarcinoma, edad temprana al momento del diagnóstico y en personas que nunca fumaron con mayor frecuencia. Resulta interesante que los pacientes con CPCNP que presentan la translocación que genera el gen de fusión ROS-1 con CD74, SLC34A2 y fusiones del gen ROS-1 también se han identificado en pacientes con carcinoma epidermoide. Los pacientes ROS-1+ tratados con el TKI crizotinib o ceritinib han tenido tasas elevadas de respuesta similares a las de los pacientes ALK positivo.²⁶ Un estudio fase II demostró que la combinación de dabrafenib y de trametinib para el tratamiento de pacientes con CPCNP con la mutación V600E en el gen BRAF, presentaron una respuesta global de 64% y una respuesta libre de progresión con una mediana de duración de 10.4 meses.²⁷

También existen resultados alentadores con otros biomarcadores que han mostrado adecuadas tasas de respuesta como son: MET exón 14 que se encuentra en 1-2% de los casos y presenta tasa de respuesta de 44%; RET que se observa en 1% de los casos con tasa de respuesta de 17-38%.²⁸ Las mutaciones de HER2 representan 1.3% de los casos, con tasas de respuesta que varían entre 5-41%.²⁹ KRAS se encuentra entre 20-25%, sin ningún tratamiento dirigido hasta el momento.

La NGS analiza de manera simultánea miles de secuencias de ADN en una manera masiva, ofreciendo así un enfoque rentable para la detección de múltiples alteraciones genéticas en muestras tumorales. La sensibilidad obtenida por NGS es superior a la de la tecnología de secuenciación convencional, haciendo posible la detección de mutaciones que están presentes en porcentajes muy bajos en un fondo de ADN normal, lo cual es extremadamente importante para la detección de mutaciones somáticas. La aplicación a gran escala de esta tecnología en caracterización molecular de los tumores condujo a la generación de bases de datos que catalogan el genoma del cáncer, las cuales incluyen: COSMICO, International Genome Consortium y Trial Cancer Genome Atlas. Adicionalmente, la interpretación de variantes somáticas es factible debido a varios recursos de conocimiento disponibles y herramientas de interpretación en línea disponibles para clínicas y laboratorios de prueba.

La NGS nos permite no sólo identificar la presencia o ausencia de mutaciones, sino que se encuentra aprobada como método diagnóstico y se recomienda como método de preferencia de diagnóstico molecular, con múltiples estudios en el mundo que se han realizado utilizando esta técnica.³⁰ El uso de paneles de mutaciones basados en NGS ha demostrado excelentes tasas de sensibilidad, especificidad y reproducibilidad (cercanas al 100%) para encontrar las alteraciones existentes.³¹ Además, arriba de 50% de los pacientes tenía una mutación en un gen que podría estar relacionado con una terapia indicativa para acceder a un ensayo clínico, lo que enfatiza la importancia de su implementación. Por lo tanto, la caracterización molecular de los tumores es fundamental para la adecuación del tratamiento.

En la actualidad, en el INER, la determinación de las mutaciones asociadas a cáncer con relevancia clínica se hace en su mayoría mediante las técnicas de PCR y FISH, identificando únicamente alteraciones puntuales en el gen de interés de forma aislada; lo cual implica retraso en los tiempos de diagnóstico, mayor costo y dado que el tejido se obtiene por biopsias pequeñas suele no ser suficiente para analizar todas las mutaciones necesarias. La implementación de la detección de mutaciones en un panel de genes de interés para CPCNP basada en NGS permitirá identificar múltiples blancos con relevancia clínica o con potencial terapéutico de manera simultánea en nuestros pacientes.

Hasta el momento no se cuenta con un perfil molecular tumoral en la población del instituto, ni en población mexicana. Lo cual es de gran importancia a nivel individual para optimizar el tratamiento y a nivel poblacional para identificar la frecuencia de alteraciones de interés terapéutico en nuestros pacientes. Es importante mencionar que los pacientes atendidos en el INER tienen factores sociodemográficos y de riesgo particulares, incluyendo una alta frecuencia de personas expuestas a humo de leña como factor de riesgo principal. Asimismo, es sabido que las frecuencias de exposición al humo de leña y tabaco en la población mexicana son diferentes a los de la población anglosajona y asiática.³²

Ante la alta prevalencia de CPCNP en nuestro instituto, es de suma importancia determinar cuáles y en qué frecuencia se encuentran las mutaciones genéticas con interés terapéutico, con el fin de ofrecer a los pacientes el mejor tratamiento disponible para cada caso. A su vez, es importante la descripción molecular y la determinación del perfil epidemiológico de cada una de las mutaciones en la población de pacientes atendidos en el INER, al ser éste un centro de referencia nacional para el estudio de pacientes con CP. Con el conocimiento de estas alteraciones podremos identificar subtipos de tumores dentro de la población general con CP, lo que permitirá brindar terapéutica individualizada y poder ofrecer mayor beneficio en términos de supervivencia de los pacientes con dicha patología.

Conclusiones

Corroboramos por NGS la frecuencia aproximada reportada de mutaciones en EGFR y su asociación con no fumar y el género femenino, como se ha establecido en la literatura internacional. La realización de esta técnica en un número considerable de muestras de tejido tumoral podría representar el parteaguas entre las técnicas utilizadas en nuestro país, ya que corroboramos la factibilidad de realizarla. Lo que se debe considerar a futuro es la adquisición de nuevos kits en los que se incluya un mayor número de genes para obtener la mayor información posible y así poder caracterizar de mejor manera esta enfermedad en nuestra población con el menor riesgo posible en la adquisición de biopsias pequeñas y de igual manera el mejor tratamiento futuro. El 100% de los pacientes con mutación EGFR sensible a inhibidores de tirosina cinasa recibió tratamiento de manera oportuna.