Problemas de calidad en inmunohistoquímica en patología mamaria

Transcripción

1 Problemas de calidad en inmunohistoquímica en patología mamaria Federico Rojo Fundación Jiménez Díaz Curso largo de diagnóstico de cáncer de mama XXXVII Reunión Anual de la Sociedad Española de Anatomía Patológica Madrid, 7 de febrero de 2014

2 HER2+ Quimioterapia + anti-her2 Quimioterapia +/- anti-angiogénesis RH- y HER2 - Hormonoterapia Quimioterapia +/- anti-angiogénesis RH+

3

4 The public inquiry is charged with investigating events that led to a breakdown of estrogen receptor (ER) testing at a laboratory run by Eastern Health, the provincial health care delivery system in Newfoundland and Labrador. Through the inquiry, the public learned that between 1997 and 2005 nearly 400 of about 1,000 breast cancer patients received incorrect test results of the ER status of their breast tumors.

5 HER2 IHQ Porcentaje de centros Programa de Garantía de Calidad de la SEAP 68 Resultados de HER2 65,5 por inmunohistoquímica 57 59, , , ,1 51, ,1 11,1 69,9 30 Inadecuado <12 (puntuación <12) Aceptable (puntuación 12-16) Óptimo 17 (puntuación >16) 61,3 56,7 52, ,6 45,4 45,9 46,7 43,1 44,3 42, ,6 19,5 20, ,1 37,2 37,1 36,8 31,1 32,9 34,1 35, ,8 32, , ,3 25,8 26, ,7 22,8 22, ,5 16,4 18,2 18,5 16,5 17,2 15,6 0 Ronda No participantes /20 12/20 6/20 4/20

6 % de centros NordiQC and UK-NEQAS HER2 IHC control results Sufficient results R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 ER PR HER2 Barlett, JM et al. Am J Clin Pathol 2009

7 Significant rates of discordance between local and central testing in NSABP B-31 and NCCTG 9831 trials Study No. of cases retested Method of retesting Concordant cases, n (%) Discordant cases, n (%) Net change in cases, n (%) NSABP B IHC 838 (81) 202 (19) FISH 819 (79) 221 (21) 74 (7.1) BCIRG-005 BCIRG IHC, FISH 877 (74) 313(26) 161 (13.5) NCCTG IHC, FISH 867 (81.6) 196 (18.4) 120 (11.2) Perez, EA, et al. Breast Cancer Res Treat 2013 Perez, EA, et al. J Clin Oncol 2006 Paik S, et al. J Natl Cancer Inst Roche PC, et al. J Natl Cancer Inst ~ 20% of HER2 testing may be inaccurate ~10% of HER2 classification may be inaccurate

8 Simulación de los errores en HER2 en la clasificación de las pacientes con cáncer de mama Error 10%: repartido en FN y FP 100 pacientes 10 mal clasificadas; de éstas: - 8 FN: pacientes HER2+ que no reciben trastuzumab - 2 FP: pacientes HER2- que reciben trastuzumab Consecuencias de un falso negativo (no usar trastuzumab) 1. Negación de una terapia que reduce el riesgo de recaída a la mitad 2. Negación de una terapia potencialmente curativa (y todo lo que conlleva una recaída y eventual fallecimiento) 3. Negación de una terapia que aumenta probabilidad de cirugía conservadora 4. Negación de una terapia que prolonga supervivencia en cáncer de mama metastásico Consecuencias de un falso positivo (uso de trastuzumab) 1. Efectos secundarios 2. Cardiotoxicidad 3. Consumo de recursos hospitalarios 4. Consumo de recursos humanos (paciente, trabajo) 5. Efectos psicológicos sobre la paciente y familia 6. Coste económico directo 7. Manejo terapéutico en caso de recaída

9 Calidad en inmunohistoquímica

10 Calidad en inmunohistoquímica Calidad de la muestra Calidad de la técnica Calidad de la interpretación

11 Sources of variability in molecular testing Allred, DC. Mod Pathol 2010

13 Calidad en inmunohistoquímica Calidad de la técnica Calidad de la muestra Calidad de la interpretación

14 Sources of variability in molecular testing Goldstein NS, et al.: Recommendations for improved standardization of immunohistochemistry. Appl Immunohistochem Mol Morphol Tissue should be fixed in 10% neutral-buffered formalin. Engel KB and Moore HM: Effects of preanalytical variables on the detection of proteins by IHC in FFPE tissue. Arch Pathol Lab Med preanalytical variables were capable of impacting IHC (including fixation delay; fixative type; time in fixation; reagents and conditions of dehydration, clearing, and paraffin impregnation; slide drying and conditions of storage. Khoury T, et al.: Delay to formalin fixation effect on breast biomarkers. Mod Pathol We recommend not to delay formalin fixation for more than 1 hour and do not store specimens overnight at 4ºC. Arber D: Effect of prolonged formalin fixation on the immunohistochemical reactivity of breast markers. Appl Immunohistochem Mol Morphol The IHC reactivity of some breast prognostic markers is reduced, but only after extensive fixation that may not be clinically relevant. Ibarra JA, Rogers LW: Fixation time does not affect expression of HER2/neu. Am J Clin Pathol Fixation times between 3 and 120 hours in 10% buffered formalin do not appear to have an impact on the expression of HER2/neu by IHC analysis. Xie R, et al.: Factors influencing the degradation of archival FFPE tissue sections. J Histochem Cytochem the presence of water, both endogenously and exogenously, plays a central role in antigenicity loss.

15 El retraso en la fijación (isquemia fría) modifica la expresión de biomarcadores en cáncer de mama Khoury, T et al. Mod Pathol 2009 Yildiz-Aktas, IZ et al. Mod Pathol 2012

16 Preservation of DNA in FFPE archieval tissue samples Buffered 4% Formaldehyde / 10% Formalin minimal prefixation time lag, 2 hours duration of fixation (3 to 6 hours) absolutely avoid low ph No Bouin, No Acid Formaline, No B5, No AZF, No decalcified samples (bone biopsies) Lab A Lab B Lab C Lab E Lab D Rojo, F. SPMM 2011

17 DNA sequence alterations due to formalin fixation in archival specimens FFPE tissues exhibit a high frequency of nonreproducible sequence alteration because of formalin cross-linking cytosine nucleotides on DNA strands. Taq-DNA polymerase fails to recognize the cytosine and incorporates an adenine in the place of a guanosine, creating an artificial C-T or G-A mutation. Williams, C et al. Am J Pathol 1999

18 Calidad en inmunohistoquímica: Estandarización pre-analítica Reducir o minimizar el tiempo de isquemia fría: menos de 1h No deshidratar las muestras Fijar en solución tamponada de formol al 10%, en volumen suficiente Preparar las muestras para garantizar una buena fijación, en especial las piezas quirúrgicas Fijación 6-72 horas Secciones de tejido 2-3mm Procesadores automáticos con presión, sin aceleración por calor Documentar los tiempos de isquemia fría, fijación y procesamiento

19 Calidad en inmunohistoquímica: Estandarización pre-analítica Lunes Martes Miércoles Jueves Viernes

21 Calidad en inmunohistoquímica Calidad de la muestra Calidad de la técnica Calidad de la interpretación Calidad de la técnica

22 Calidad de la técnica inmunohistoquímica Automatización Sistema de revelado Temperatura y humedad Sistema de detección Tiempo de incubación Desenmascaramiento antigénico: temperatura, enzima, ph, tiempo, presión Competencia personal técnico Sensibilidad anticuerpo Más de 8000 condiciones experimentales diferentes! Especificidad anticuerpo Concentración anticuerpo

23 Calidad de la técnica inmunohistoquímica Modificaciones del desenmascaramiento antigénico Anticuerpo Artefactos técnicos

24 Precisión = reproducibilidad + repetibilidad Sensibilidad Especificidad Reproducibilidad: diferentes laboratorios diferentes instrumentos diferentes reactivos (anticuerpos) diferentes técnicos de laboratorio Repetibilidad: mismo laboratorio mismos instrumento mismo reactivo (anticuerpo) mismo técnico de laboratorio Sensibilidad diagnóstica Capacidad de determinar un VP vs FN: requiere comparación Sensibilidad inmunohistoquímica Capacidad de reconocer la diana por el ensayo Especificidad diagnóstica Capacidad de determinar un VN vs FP: requiere comparación Especificidad inmunohistoquímica Capacidad del anticuerpo a unirse exclusivamente a su diana, en ausencia de tinción de otras proteínas o tejidos

25 HER2 0 < 15-25,000 HER2 2+ ~ ,000 HER2 1+ ~ ,000 HER2 3+ ~ 2-10,000,000

26 Heterogeneidad en cáncer de mama: distinta enfermedad en distintas mujeres, en distintas localizaciones y variabilidad intratumoral

27 ER heterogeneity in breast cancer Heterogeneidad en cáncer de mama: variabilidad intratumoral Chung, GC et al. Lab Invest 2007 ER DAPI

28 Heterogeneidad en cáncer de mama: distinta enfermedad en distintas localizaciones Falk, AK Metástasis ganglionar Luminal A (%) Tumor primario Luminal B (%) HER2 (%) TN (%) Luminal A Luminal B HER TN Martinez de Dueñas, E (ConvertHER) Metástasis visceral (lab. central) Luminal 74 (90) 21 (0) 22 (18) HER2 16 (3) 76 (100) 7 (6) TN 10 (7) 3 (0) 71 (76) Falck, AK et al. BMC Cancer 2013 Martinez de Dueñas, E et al. Breast Cancer Res Treat 2013

29 Heterogeneidad en cáncer de mama: distinta enfermedad en distintas localizaciones Niikura, N. et al. J Clin Oncol 2012

30 Recomendaciones

31 Precisión = reproducibilidad + repetibilidad Sensibilidad, Especificidad Determinación de ER, PR, HER2 (y Ki67) en todas las pacientes con cáncer de mama Uso de la muestra más reciente en la historia de la enfermedad Evitar las muestras artefactadas, con dudas en su fase pre-analítica, uso de secciones recientes Estandarización de los procesos Detectar fallos técnicos y descartar el ensayo Mantenimiento de los equipos Uso de controles positivos (y negativos) Utilización de kits con aprobación FDA/EMEA (o anticuerpos recomendados por sociedades científicas) Formación del personal técnico Programas de control de calidad externo (semestrales) e interno Validación del procedimiento (comparación con otro método y/o laboratorio de muestras) sobre un 90% de concordancia de resultados Acreditación/certificación de los laboratorios

32 Quality control study: overall positivy rate and accuracy in a single institution Varga, Z et al. BMC Cancer 2013

33

34 101 hospitales registrados Centros Registrados: 101 Nº Casos incluidos: Nº Casos HER2-positivos: Tasa HER2+: 16,01% Resultados a 31 de Diciembre de 2013 (Operativa desde lanzamiento 20 de Mayo 2013)

35 Número de casos Resultados %HER2+ según estadiaje CM en nuestro entorno sobre casos reales Información incluida en un 40% de los casos (3.401 casos) Casos con información sobre el estadiaje Casos metastásicos % HER2+ 15,4% HER2+ 17,8% % HER2+ 22,3% % % HER2+ 20,2% 4% Desconocido No metastásico Metastasicos % Desconocido Nuevo diagnóstico Recurrencia/recaida de un estadio no metastásico

36 95 centros HER2 + media nacional: 16,01% Intervalo HER2 : 7,21% - 29% Baja positividad HER2+( <13%) : 17 centros. Media: 63 centros. Alta positividad HER2+ (>21%) 15 centros

37 Actividades Formativas para patólogos y técnicos

38 HER2 1+ HER2 3+ Calidad en inmunohistoquímica: Estandarización analítica Laboratorio A Laboratorio B Laboratorio C Laboratorio D

40 Calidad en inmunohistoquímica Calidad de la muestra Calidad de la Calidad de la técnica interpretación Calidad de la interpretación

41

42

43 Calidad en inmunohistoquímica: interpretación de Ki67 en cáncer de mama Criterios: Factor pronóstico en tumores ER+ En tumores homogéneos, evaluar 3 campos x células Evaluar el bode infiltrativo del tumor Discrimina bien alta y baja proliferación Incluir los hot-spots Problemas: No recomendado como biomarcador por ASCO Tumores heterogéneos Diferentes métodos de evaluación Baja concordancia interobservador (kappa 0.64 > 0.91) Diferentes anticuerpos No existe estándar: proliferación alta entre 10-25% Dowsett, M et al. JNCI 2011 Polley, M et al. JNCI 2013 De Nielsen, TO et al. SABCS 2013 Ki67+ Ki67-

44 Calidad en inmunohistoquímica: interpretación de Ki67 en cáncer de mama Criterios: Factor pronóstico en tumores ER+ En tumores homogéneos, evaluar 3 campos x células Evaluar el bode infiltrativo del tumor Discrimina bien alta y baja proliferación Incluir los hot-spots Problemas: No recomendado como biomarcador por ASCO Tumores heterogéneos Diferentes métodos de evaluación Baja concordancia interobservador (kappa 0.64 > 0.91) Diferentes anticuerpos No existe estándar: proliferación alta entre 10-25% Dowsett, M et al. JNCI 2011 Polley, M et al. JNCI 2013 De Nielsen, TO et al. SABCS 2013 Ki67+ Ki67-

45 IHC assay to select therapy in HER2 breast tumors: interpretation

46 Interpretación de los resultados de Herceptest y Pathway (FDA) Original FDA Pack Insert ASCO/CAP Guidelines 2007 ASCO/CAP Guidelines 2013 HER2 3+ HER2 2+, equivocal HER2 1+ HER2 0 Intense membrane >10% Uniform intense complete membrane >30% Uniform intense complete membrane >10% Weak/interm ediate complete membrane >10% Weak complete membrane >10% Intense 10-30% or weak/intermediate complete membrane >10% Intense <10% or weak/intermediate membrane >10% Weak incomplete membrane >10% Weak incomplete membrane >10% Faint membrane >10% Any intensity <10% Any intensity <10% Any intensity <10%

47 Calidad en inmunohistoquímica en cáncer de mama Mensajes finales 1. Estandarización: procesamiento, muestra, interpretación 2. Política de control de calidad 3. Formación