Esame delle cellule tumorali circolanti

Le cellule tumorali circolanti nel flusso sanguigno svolgono da tempo un ruolo fondamentale nello stabilire la metastasi di un tumore. Non stupisce, quindi, che il valore clinico delle cellule tumorali circolanti come biomarcatore per la diagnosi precoce, la prognosi, la previsione e la farmacodinamica del cancro sia stato ampiamente esplorato negli ultimi anni.

Tuttavia, l’utilità clinica degli esami attuali delle cellule tumorali circolanti è limitata, principalmente a causa dei vincoli metodologici. Al tempo stesso, però, sta emergendo la potenzialità dei materiali derivati da cellule tumorali come nuovi obiettivi per la rilevazione di cellule tumorali circolanti, inclusi microemboli tumorali circolanti, frammenti cellulari e DNA circolante.

Come sappiamo, il cancro è la seconda causa principale di morte in tutto il mondo. Più del 90% dei decessi nei pazienti affetti da tumore è attribuito alla metastasi. Il cancro è considerato una malattia localizzata nella sua fase iniziale; tuttavia, spesso diventa sistemico dal momento in cui un paziente diventa sintomatico e la malattia viene rilevata dalle tecniche di imaging attualmente disponibili: raggi X, risonanza magnetica, TAC, tomografia a emissione di positroni (PET), ultrasuoni.

Vi è una crescente evidenza che le cellule tumorali vengono sparse dal tumore primario nella circolazione prima che si presentino i sintomi clinici. Queste cellule tumorali circolanti possono alla fine colonizzare siti lontani e formare metastasi. La presenza di tali cellule è stata segnalata per la prima volta circa 140 anni fa, ma non è stato un argomento diffuso nella ricerca fino a poco tempo fa.

Dato che le cellule tumorali circolanti sono eventi ultra-rari – con numeri bassi quali una cellula tumorale circolante  ogni milione o 10 milioni di leucociti del sangue periferico di pazienti affetti da tumore – l’arricchimento e l’indagine di tali cellule sono stati estremamente difficili.

In pratica, è stato spesso simile a individuare un ago in un pagliaio fino a quando nel 2004 è stato introdotto il sistema CellSearch – sviluppato dalla società americana omonima, acquistata nel 2016 dalla Menarini – che è l’unico dispositivo medico attualmente abilitato dalla Food and Drug Administration (FDA) americana per la selezione e l’enumerazione delle cellule tumorali circolanti.

Poiché la ricerca sulle cellule tumorali circolanti si è ampliata rapidamente negli ultimi anni, sono stati accumulati dati per dimostrare i potenziali valori clinici di questo approccio come diagnosi precoce, prognostica, predittiva, surrogata, e biomarcatori farmacodinamici.

Tuttavia, i ricercatori stanno ancora affrontando varie sfide, tra cui i vincoli metodologici imposti dallo strumento CellSearch, dalla fisica e dalle statistiche, limitando così l’implementazione clinica dell’esame delle cellule tumorali circolanti e l’interpretazione accurata dei risultati degli esami. Inoltre, il processo di preparazione e di isolamento a più fasi nel metodo di rilevazione delle cellule tumorali circolanti può provocare la perdita e il danneggiamento delle cellule tumorali stesse.

Inoltre, sono sempre più diffusi risultati incoerenti tra i vari metodi di analisi: in particolare relativi ai risultati del tasso di rilevazione delle cellule tumorali circolanti, del tasso di positività del paziente e della correlazione tra la presenza di cellule tumorali circolanti e il tasso di sopravvivenza.

Oltre all’eterogeneità delle cellule stesse, un certo numero di fattori tecnici possono anche contribuire alla discordanza, comprese le discrepanze e le mancanze metodologiche, la mancanza di standard di riferimento, lo spettro ed i pregiudizi di selezione, la variabilità dell’operatore, la dimensione del campione, l’uso di anticorpi di cattura provenienti da fonti diverse, etc. Per ridurre al minimo le incoerenze, un protocollo standard è pertanto indispensabile per tutti gli esami.

Tanto per dare un’idea delle difficoltà connesse con questo approccio di ricerca, si ipotizza generalmente che i campioni di sangue prelevati da una vena rappresentino statisticamente l’intero sangue di tutto il corpo. Tuttavia, ciò potrebbe non essere affatto vero per l’individuazione di cellule tumorali circolanti, in quanto tali cellule sono così rare che la frequenza determinata per esse può non riflettere quella dell’intera popolazione cellulare, con tutte le conseguenze del caso.

Ad ogni modo, l’esame delle cellule tumorali circolanti di CellSearch è un semplice esame del sangue che aiuta gli oncologi a valutare la prognosi di pazienti con tumore metastatico del seno, del colon-retto o della prostata. Ogni risultato dell’esame di CellSearch eseguito presso una clinica in grado di effettuarlo può svolgere un ruolo importante come complemento alle tecniche di imaging.

Inoltre, gli studi dimostrano che i pazienti affetti da tumore al seno metastatico con 5 o più cellule tumorali circolanti e risultati di imaging che presentano una risposta stabile/parziale hanno una sopravvivenza complessiva più breve rispetto a quelli che presentano meno di 5 cellule tumorali circolanti, a parità di risultati dell’imaging.  Ciò è un’indicazione che i livelli di cellule tumorali circolanti aumentano prima che l’imaging possa rilevare una possibile modifica dello stato del paziente.

Gli studi suggeriscono che l’esame di CellSearch sia pertanto in grado di rilevare la recidiva tumorale nei pazienti affetti da tumore al seno metastatico prima che la ricorrenza tumorale venga rilevata dall’imaging. Ciò può aiutare gli oncologi a passare a terapie più efficaci. Inoltre, ogni risultato fornito da questo tipo di esame indipendente, ha un forte valore predittivo di sopravvivenza.