Malattie mieloidi clonali Myeloid progenitor Stem Cell Mechanisms of Leukemogenesis Proliferation...

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Malattie mieloidi clonaliMalattie mieloidi clonali

Myeloidprogenitor

Stem Cell

Mechanisms of Mechanisms of LeukemogenesisLeukemogenesis

Proliferation defects Differentiation defects

Chronic Myeloproliferative DisordersAcute Leukemias

Common cytogenetic lesions in AMLCommon cytogenetic lesions in AMLCytogeneticabnormality

Moleculardefect

Incidence FAB subtype Presumedprognosis

t(15;17) PML/RARa 10% M3,M3v (>95%) good

t(8;21) AML/ETO 8-12% M2 (80%),M1(10%) M4 (10%)

inv(16) CBF/MYH 7-10% M4eo (50%) M4(40%)M2(5%), M5(5%)

11q23 abn. MLL/var 10-12% M5(60%), M4(30%)M1(10%) sAML

trisomy 8 ? 8% isol.12% add.

several ?

5q-, 5 mono ? 3-4% several, sAML bad

7q-, 7 mono ? 4-6% several, sAML bad

45 / 50%

Recurrent molecular defect found associated to balanced chromosomal translocations and to other cytogenetic abnormalities in AML

(inversions, trysomies,...):

Fusion between genes encoding transcription factorsFusion between genes encoding transcription factors

Breakpoints

Gene A

Gene B

New hybrid gene A/B

Molecular Pathogenesis of Acute Leukemias

Molecular lesions affectingtranscription factors

Differentiation blockDifferentiation block

Increase and accumulationof immature cells

“Master genes” theoryof T.H. Rabbitts(Cell, 1991)

La bilancia delle MDSLa bilancia delle MDS

APOPTOSI PROLIFERAZIONE

Cellula MDSAnomalie intrinseche• Genetiche• epigenetiche

Inibitori estrinseci

TNF, IL-1

Microambiente

macrofagi

PancitopeniaMDS a basso rischio

Accumulo di blastiMDS ad alto rischio

> apoptosi

< apoptosi

> proliferazione

Agenti etiologici

Maggiore suscettibilità genetica, invecchiamento

Insulto iniziale CSE

Apoptosiprevalente

Proliferazione einstabilità geneticaprevalenti

MDS basso rischio

Insufficienza emopoietica

MDS ad alto rischio

Evoluzione clonale

LMAPost MDS

Alter. microambiente midollare (milieu citochinico-stromale)

Malattie mieloproliferativeMalattie mieloproliferative

DISORDINE CELLULA STAMINALE/PROGENITORI

SQUILIBRIO DIFFERENZIZIONE PROLIFERAZIONE

PROCESSO MULTI STEPS

Le MielodisplasieLe Mielodisplasie

Disordini clonali delle cellule staminali ematopoietiche

Aumentata apoptosi

• Ematopoiesi inefficace

• Citopenie periferiche

Rischio di evoluzione a Leucemia Acuta

Tipiche della popolazione anziana

• Età media alla diagnosi 69 anni

Incidenza 4 per 100.000/anno

• > 20 per 100.000/anno nei pazienti > 70 anni

Classificazione FAB Classificazione FAB (Bennett et al. 1982)(Bennett et al. 1982)

RAEB (<5% Bl nel s.p. ; 5-20% Bl nel midollo)

CMML (<5% Bl nel s.p. ; <=20% Bl nel midollo)

RAEB-t (>5% Bl nel s.p. ; 21-30% Bl nel midollo o

corpi di Auer)

The Myelodysplastic SyndromesThe Myelodysplastic SyndromesFAB ClassificationFAB Classification

00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112131415161718

A Survival

125 pts294 pts126 pts208 pts

61 pts

RARSRACMMLRAEBRAEB-T

B AML Evolution100

00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112131415161718

109 pts272 pts118 pts198 pts

60 pts

RARSRACMMLRAEBRAEB-T

Greenberg P, et al. Blood. 1997;89(6):2079-88.

Limiti della Classificazione FABLimiti della Classificazione FAB

Ampio range percentuale della blastosi midollare

(5-20% RAEB ; 1-20% CMML)

Corpi di Auer non chiaramente sfavorevoli

Grado e numero di citopenie periferiche

Non valutata la citogenetica

CMML : mielodisplasia o mieloproliferativa?

Nuove classificazioni con significato prognostico

International prognostic scoring system International prognostic scoring system (Greenberg 1997) parametri utilizzati(Greenberg 1997) parametri utilizzati

% blasti midollari Punteggio

<5 0,0

5-10 0,5

11-20 1,5

21-30 2,0

Citopenia

(GB<1800; Hb < 10; Plt<100)

0-1 0,0

2-3 0,5

Citogenetica Punteggio- favorevole (normale, -Y, 0,0

del(5q), del(20q)- intermedia (+8, coinvolgim. 0,5

1 o 2 cromosomi)- sfavorevole (-7/del(7q), cariot. 1,0

complesso)

International prognostic scoring system International prognostic scoring system (Greenberg 1997) parametri utilizzati(Greenberg 1997) parametri utilizzati

International Prognostic Scoring System International Prognostic Scoring System (IPSS) (IPSS) (Greenberg et al. 1997)(Greenberg et al. 1997)

INT-1 0.5 – 1

INT-2 1.5 – 2

HIGH > 2.5

Classe di rischio Sopr. med progress LAM

(25% dei pz)

BASSO (score 0) 5,7 aa 9,4 aa

INTERMEDIO 1 (0,5-1) 3,5 aa 3,3 aa

INTERMEDIO 2 (1,5-2) 1 aa 1 aa

ALTO (score > 2) 4,5 mesi 4,5 mesi (75% pt)

International prognostic scoring system International prognostic scoring system (Greenberg 1997) classi di rischio(Greenberg 1997) classi di rischio

Low 267 pts

Int-1 314 pts

Int-2 179 pts

High 56 pts

00 3 6 9 12 15 18

International MDS Risk ClassificationInternational MDS Risk ClassificationSurvivalSurvival

Greenberg P, et al. Blood.1997:89(6):2079-88.

Low 235 pts

Int-1 295 pts

Int-2 171 pts

High 58 pts

00 3 6 9 12 15 18

International MDS Risk ClassificationInternational MDS Risk ClassificationAML EvolutionAML Evolution

L’ età influenza negativamente la prognosi solo nelle classi di rischio low e Int-1

Praticamente poi è forse sufficiente considerare due gruppi prognostici:

Low / intermediate-1: con survival di 4-5 anni Intermediate-2 / high: con survival variabile da 0,2 a 1,5

anni (non diverso da quello delle AML).

Anche la percentuale di blasti midollari (< / > 10%) correla bene con i due gruppi sopra ricordati

International prognostic scoring system International prognostic scoring system (Greenberg 1997) classi di rischio(Greenberg 1997) classi di rischio

International Prognostic Scoring System International Prognostic Scoring System (IPSS) (IPSS) (Greenberg et al. 1997)(Greenberg et al. 1997)

Low Int-1 Int-2 High

Sopravvivenza ed evoluzione ad Sopravvivenza ed evoluzione ad AMLAML

% deceduti % dec. con AML % dec. senza AML

LOW 48 19 81

INT-1 61 30 70

INT-2 86 33 67

HIGH 88 45 55

Diagnosi clinica di Leucemia Acuta

Pattern evolutivo nelle MDS (Boogaerts 1996)

Le HR-MDS sono :Le HR-MDS sono :Prelucemie

Leucemie oligoblastiche

Leucemie “smoldering”?

La differenza tra HR-MDS e “overt” AML è definita solo dalla parcentuale di Blasti ?

oppure

Esistono delle differenze biologiche nelle popolazioni blastiche ?

Apoptosi nelle MDS e nelle AML

Annessina V

Albitar M, et al. Blood 2002;100:791-798

Attività proliferativa nelle MDS e nelle AML

Albitar M, et al. Blood 2002;100:791-798

Classificazione WHO delle MDS Classificazione WHO delle MDS (2001)(2001)

RA RARS RCMD RCMD-RS RAEB-1 : Bl mid. 5-9% . No Auer RAEB-2 : Bl mid. 10-19%. Auer+/- MDS-U del(5q)

FAB WHO

ANEMIA REFRATTARIA RA

ANEMIA REFRATTARIA CON SIDEROBLASTI AD ANELLO

ANEMIA REFRATTARIA CON SIDEROBLASTI AD ANELLO RARSCITOPENIA REFRATTARIA CON DISPLASIA MULTILINEARERCMDCITOPENIA REFRATTARIA CON DISPLASIA MULTILINEARE E SIDEROBLASTI AD ANELLO RCMD-RS

ANEMIA REFRATTARIA CON ECCESSO DI BLASTI

ANEMIA REFRATTARIA CON ECCESSO DI BLASTI-1 RAEB-1ANEMIA REFRATTARIA CON ECCESSO DI BLASTI-2 RAEB-2SINDROME MIELODISPLASTICA NON CLASSIFICABILE MDS-USINDROME MIELODISPLASTICA ASSOCIATA A del(5q) ISOLATA MDS del(5q)

ANEMIA REFRATTARIA CON ECCESSO DI BLASTI IN TRASFORMAZIONE

RAEB-TLEUCEMIA MIELOMONOCITICA CRONICA CMMoL

MDS / SMP

Classificazione WHO: Classificazione WHO: problemi apertiproblemi aperti

• criteri minimi di diagnosi

• corretta adesione criteri WHO

MDS varianti: MDS ipocellulare;MDS con fibrosi

MDS con fibrosi: criteri MDS con fibrosi: criteri diagnosidiagnosi

Fibrosi diffusa, con o senza collagenizzazione, di grado 3+/4+

Alterazioni displasiche in almeno 2 linee cellulari

Diseritropoiesi non definibile dalla sola presenza di sideroblasti ad “anello”

Steensma,LeuK.Res.,

Mielodisplasia ipocellulareMielodisplasia ipocellulare

cellularità midollare inferiore a:

- 30% in età < 60 anni - 20% in età > 60 anni diagnosi differenziale: anemia

aplastica

Fisiopatologia MDS e anemia aplasticaFisiopatologia MDS e anemia aplastica

MDS AA

Inibizione emopoiesi T mediata Si Si

cellule progenitrici + ++

apoptosi-Fas mediata Si (TNF-) Si (INF-)

Accorciamento del telomero

Emopoiesi clonale Si Rara

Produzione di G-CSF e GM-CSF

Spesso Normale o

Risposta alla terapia IS 35% 65-70%

Fisiopatologia MDS e anemia aplasticaFisiopatologia MDS e anemia aplastica

Parametri di diagnosi

MDS AA

Displasia cellulare Si No

blasti Talora Assente

ALIP Si No

Fibrosi Talora No

Clusters megac. atipici

Anomalie del cariotipo

50% Occasionale

Clonalità (inattivaz.Cr X)

>90% 15%

EPN 23% 15%

Contribution of beta-2 microglobulin levels to the prognostic Contribution of beta-2 microglobulin levels to the prognostic stratification of survival in patients with myelodysplastic stratification of survival in patients with myelodysplastic

syndrome (MDS).syndrome (MDS).(Blood. 2003 Sep 1;102(5):1622-5)(Blood. 2003 Sep 1;102(5):1622-5)

Since most circulating B2M is derived from the cellular surface,

increased levels may relate to increased cell turnover, increased tumor mass, or both.

Survival by combination of 2microgl. and karyotype

Good karyotype + 2 < 2

Good karyotype + 2 > 2Poor

karyotype

MDS: altri fattori prognosticiMDS: altri fattori prognostici

Età > 60 aa (che rientra nei sistemi prognostici di Sanz e di Morra) sesso

LDH aumentato (che rientra nel sistema prognostico di Aul (Dusseldorf) Pattern istologico (ALIP) CD34 in immunoistochimica

Stato di metilazione del gene p15 Grado di apoptosi midollare Stato di mutazione di vari geni: ras, fms, p53 Lunghezza dei telomeri

Valutazione prognosticaValutazione prognostica

low risk

in t-1 /low

h ig h ris k

in t-2 /h ig h

IP S S

Blasti midollari < 10%

Blasti midollari > 10%

MDSMDS

Clinica– Età >50 aa– Riporatat familiarità– Pazienti asintomatici con segni di anemia, infezioni per neutropenia,

emorragie per piastrinopenia, epato-splenomegalia 10% dei pazienti

Laboratorio– Anemia, MCV aumentato, anomalie morfologiche, eritroblasti 10% dei

casi, aumento HbF– Neutropenia (50%) monocitosi– Piastrinopenia nel 50%, gifantismo piastrinico– Aumento sideremia e ferritina, riduzione deella transferrina, aumento

LDH, ipo o ipergammaglobulinemia,, possibili componenti monoclonali

MALATTIE MIELOPROLIFERATIVE MALATTIE MIELOPROLIFERATIVE CRONICHECRONICHE

Malattie mieloidi clonali Myeloid progenitor Stem Cell Mechanisms of Leukemogenesis Proliferation...

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