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Stato minerale osseo, omeostasi fosfo-calcica e turnover osseo in pazienti
affetti da leucemia linfoblastica acuta in trattamento e fuori terapia.
Candidato: Relatore:
Dott.ssa Elisabetta Alberti Chiar.mo Prof. Giovanni Federico
Tutor: Correlatore:
Dott.ssa Emanuela De Marco Dott. Giampiero Igli Baroncelli
Anno accademico: 2015-2016
UNI V ERSI T
A’ DI PI SA
DI PART I M ENT O DI M EDI CI NA CL I NI CA E SPERI M ENT AL E
Scuola di Specializzazione in Pediatria
TESI DI SPECIALIZZAZIONE
CORREL AZ I ONE GENOT I PO - FENOT I PO
NEL L A DI SCI NESI A CI L I ARE PRI M ARI A: ANAL I SI DI UNA
CASI ST I CA PEDI AT RI CA CON M UT AZ I ONI NEL GENE DNAH 11
Candidato: Relatori:
Dott.ssa M ARI A DI CI CCO
Ch.mo Prof. GI USEPPE SAGGESE
D ott. M ASSI M O PI F F ERI
Anno Accademico 2012-2013
UNI V ERSI T
A’ DI PI SA
DI PART I M ENT O DI M EDI CI NA CL I NI CA E SPERI M ENT AL E
Scuola di Specializzazione in Pediatria
TESI DI SPECIALIZZAZIONE
CORREL AZ I O NE GENOT I PO - FENOT I PO
NEL L A DI SCI NESI A CI L I ARE PRI M ARI A: ANAL I SI DI UNA
CASI ST I CA PEDI AT RI CA CON M UT AZ I ONI NEL GENE DNAH 11
Candidato: Relatori:
Dott.ssa M ARI A DI CI CCO
Ch.mo Prof. GI USEPPE SAGGESE
Dott. M ASSI M O PI F F ERI
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INDICE
1. RIASSUNTO 4
2. INTRODUZIONE 8
2.1 Leucemia linfoblastica acuta 8
2.2 Aspetti eziopatogenetici ...9
2.3 Classificazione ... 10
2.4 Quadro clinico 12
2.5 Diagnosi 12
2.6 Trattamento 13
2.7 Stratificazione del rischio 14
2.8 Complicanze del trattamento 15
2.8.1 Reazioni avverse precoci 16
2.8.2 Reazioni avverse tardive 17
2.8.2.a Alterazioni del metabolismo osseo 18
2.8.2.b Deficit di ormone della crescita 20
2.8.2.c Disturbi dello sviluppo puberale 21
2.8.2.d Obesità 22
2.8.2.e Ipo/ipertiroidismo 22
3. SCOPI DELLO STUDIO 23
4. PAZIENTI E METODI 24
4.1 Pazienti 24
4.2 Disegno dello studio 26
4.3 Consenso informato 27
4.4 Metodi 27
4.4.1 Valutazione delle caratteristiche auxologiche 27
4.4.2 Misurazione dei livelli di paratormone 28
3
4.4.4 Misurazione degli indici biochimici di turnover osseo 29
4.4.5 Misurazione della densità minerale ossea de corpo intero, delle vertebre lombari e del collo femorale 30
4.4.6 Misurazione della massa magra e della massa grassa 32
4.4.7 Misurazione dello stato minerale osseo falangeo 33
4.4.8 Analisi statistica 35
5. RISULTATI 36
5.1 Dati auxologici 36
5.2 Fratture all'esordio e durante il trattamento 36
5.3 Parametri del metabolismo fosfo-calcico e stato vitaminico D 38
5.4 Indici biochimici di turnover osseo 42
5.5 Dati densitometrici ossei a livello dello scheletro intero, delle vertebre lombari e del collo femorale 46
5.6 Composizione corporea 53
5.7 Dati densitometrici ossei a livello delle falangi della mano 55
5.8 Analisi in base alla fascia di rischio 57
5.9 Analisi dei parametri biochimici e densitometrici in base al dosaggio del prednisone 60
5.10 Correlazioni tra i parametri clinici, biochimici e densitometrici 64
6. DISCUSSIONE 67
7. CONCLUSIONI 76
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1 Riassunto
Premessa. I progressi degli ultimi decenni nei metodi diagnostici e l'ottimizzazione della terapia hanno determinato una sopravvivenza a cinque anni dei pazienti affetti da leucemia linfoblastica acuta (LLA) >90%. Tale risultato ha comportato un aumento del rischio di complicanze derivanti soprattutto dal trattamento. Tra queste, le più frequenti sono rappresentate dal deficit di accrescimento staturale, dalle alterazioni dello sviluppo puberale, dall'obesità e dalle anomalie a carico del metabolismo minerale ed osseo.
Scopi dello studio. In questo studio sono state valutate le caratteristiche auxologiche, i principali ormoni regolatori del metabolismo fosfo-calcico (paratormone, PTH; 25-idrossivitamina D, 25OHD), alcuni indici biochimici del turnover osseo (osteocalcina, OC; propeptide N-terminale del procollagene di tipo I, PINP e telopeptidi C-terminali del collagene tipo I, CTX), lo stato minerale osseo dello scheletro assiale (densitometria ossea a doppio raggio-X, DXA) e periferico (ultrasuonografia falangea) e la composizione corporea (DXA) in pazienti con LLA in terapia di mantenimento e fuori terapia.
Pazienti e Metodi. Sono stati esaminati 48 pazienti (M = 21; F = 27) con LLA (8.7 ± 3.7 aa, range 3.1 - 15.4 aa) in terapia di mantenimento (n = 14) e fuori terapia (n = 34). I pazienti sono stati inoltre classificati in base alla fascia di rischio (HR n = 7; IR n = 13; SR n = 28) e al dosaggio di prednisone (PDN) utilizzato nel trattamento (PDN < 3.4
5 mg/m2, n = 23; PDN 3.4-5 mg/m2, n = 18; PDN > 7 mg/m2, n = 7). I pazienti sono stati inoltre suddivisi secondo lo stadio puberale che presentavano all'inizio dello studio (prepuberi, n = 31; puberi, n = 17) e in base allo stato vitaminico D (ipovitaminosi D, valori di 25OHD <20 ng/ml, n = 21; normale stato vitaminico D, valori di 25OHD >20 ng/ml, n = 27).
Risultati. La statura e il BMI non mostravano differenze significative (p = NS) tra i pazienti fuori terapia e quelli in mantenimento né tra i pazienti in fase puberale e prepuberale. Due pazienti avevano presentato fratture all’esordio della malattia.
I livelli di PTH erano più elevati (p <0.0001) nei pazienti in terapia di mantenimento rispetto a quelli fuori terapia che avevano valori di PTH nella norma. Sei pazienti in terapia di mantenimento presentavano iperparatiroidismo secondario (95.0
28.7 pg/ml) associato a ridotti livelli di 25OHD (11.1 6.5 ng/ml). Il trattamento con vitamina D (2000 UI/die per 30 gg) e calcio carbonato (50 mg/kg) per 10 gg determinavano una normalizzazione dei livelli di PTH e 25OHD.
I livelli di 25OHD risultavano ridotti (p <0.0001) nei pazienti in terapia di mantenimento rispetto a quelli fuori terapia (rispettivamente, 12.5 ± 6.3 ng/ml e 29 ± 9.2 ng/ml).
I livelli degli indici biochimici del turnover osseo, (OC, PINP e CTX) erano più elevati (p<05 - p<0.001) nei pazienti in terapia di mantenimento rispetto ai pazienti fuori terapia (rispettivamente, OC 113.7 ± 30.2 ng/ml e 86.2 ± 26.5 ng/ml; PINP 847.6 ± 371.6 ng/ml e 523.7 ± 227 ng/ml; CTX 1.5 ± 0.4 ng/ml e 1.1 ± 0.4 ng/ml). I valori di PINP e CTX erano più elevati (p<0.05 - p<0.01) nei pazienti prepuberi rispetto ai puberi (rispettivamente, 1.3 ± 0.4 ng/ml e 1.0 ± 0.4 ng/ml).
6 I valori di TB-BMD Z-score, L-BMDa Z-score, F-BMDa Z-score, F-BMDv Z-score e AD-SoS Z-score risultavano più bassi (p<0.05 - p<0.0001) nei pazienti in terapia di mantenimento rispetto a quelli fuori terapia (rispettivamente, TB-BMD -1.9 ± 1.2 Z-score e -0.3 ± 1.3 Z-Z-score; L-BMDa -1.0 ± 0.7 Z-Z-score e -0.2 ± 1.1 Z-Z-score; F-BMDa -3.4 ± 1.9 Z-score e 0.1 ± 1.7 Z-score; F-BMDv -2.5 ± 1.3 Z-score e -0.1 ± 1.5 Z-score; AD-SoS 1.0 ± 1.7 Z-score e -0.1 ± 1.3 Z-score).
I valori di TB-BMD Z-score, L-BMDa Z-score, F-BMDa Z-score e F-BMDv Z-score erano ridotti (p<0.05 - p<0.02) nei pazienti con ipovitaminosi D rispetto ai quelli con un normale stato vitaminico D (rispettivamente, TB-BMD -1.3 ± 1.4 score e -0.3 ± 1.4 Z-score; L-BMDa -0.8 ± 0.9 Z-score e -0.1 ± 1.0 Z-Z-score; F-BMDa -1.7 ± 2.2 Z-score e -0.3 ± 2.1 Z-score; F-BMDv -1.0 ± 2.1 Z-score 0.8 ± 2.9 Z-score).
Nei pazienti puberi i valori di TB-FBM Z-score erano significativamente più elevati (p <0.02) rispetto ai pazienti prepuberi (rispettivamente, 1.8 ± 0.9 Z-score e 1.1 ± 0.8 Z-score).
I pazienti HR mostravano livelli di CTX più elevati (p <0.05) e livelli di 25OHD più bassi rispetto ai pazienti IR e SR (rispettivamente, CTX 1.5 ± 0.4 ng/ml, 1.2 ± 0.3 ng/ml e 1.1 ± 0.4 ng/ml; 25OHD 14.2 ± 8.7 ng/ml, 24.4 ± 11.2 ng/ml e 26 ± 11 ng/ml). I pazienti che avevano ricevuto un dosaggio di PDN >7 mg/m2 presentavano livelli di PTH più elevati (p<0.05), livelli di 25OHD più bassi (p<0.01) e valori di L-BMD ridotti (p<0.05 - <0.01) rispetto ai pazienti trattati con dosaggi di PDN inferiori (rispettivamente, PTH 57 ± 37.1 pg/ml, 32 ± 11.6 pg/ml e 36.9 ± 26 pg/ml; 25OHD 14.2 ± 8.7 ng/ml, 29 ± 7 ng/ml e 23.5 ± 12.5 ng/ml; L-BMDa -1.0 ± 0.8 score, 0.1 ± 0.9 score e 0.1 ± 1.3 Z-score; LBMDv -1.1 ± 1.3 Z-score, -0.1 ± 0.9 Z-score e 0.1 ± 0.8 Z-score).
7 Commenti e conclusioni. I risultati del presente studio dimostrano che i pazienti in terapia di mantenimento hanno una ridotta acquisizione della massa ossea a livello dello scheletro intero e assiale rispetto ai pazienti fuori terapia.
La maggioranza dei pazienti (93%) in terapia di mantenimento e circa un quarto dei pazienti fuori terapia era affetta da ipovitaminosi D. Nei pazienti in terapia di mantenimento l’ipovitaminosi D si associava ad un aumento dei livelli di PTH fino alla insorgenza di una condizione di iperparatiroidismo secondario.
L’ipovitaminosi D, associata a livelli di PTH più elevati e ad una ridotta massa ossea vertebrale, era più evidente nei pazienti in fascia HR e in trattamento con PDN ad alte dosi.
Gli aumentati livelli degli indici biochimici del turnover osseo potrebbero avere un ruolo importante nell’insorgenza di una ridotta massa ossea nei pazienti in terapia di mantenimento.
I pazienti puberi avevano una aumentata massa grassa che potrebbe rappresentare un primo segno della tendenza all’obesità.
Tutti i pazienti con LLA, soprattutto quelli in terapia di mantenimento, dovrebbero eseguire la valutazione periodica della massa ossea, degli indici biochimici del turnover osseo, dello stato vitaminico D e dei livelli di PTH.
L’ipovitaminosi D, indipendentemente dalle fasi della terapia, dovrebbe essere corretta mediante la somministrazione di vitamina D.
La valutazione della massa ossea dovrebbe essere effettuata in tutti i pazienti fuori terapia fino al raggiungimento del picco di massa ossea soprattutto in quelli che presentano valori ridotti di BMD a carico dello scheletro assiale.
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Introduzione
2.1 Leucemia linfoblastica acuta
La leucemia linfoblastica acuta (LLA) è la neoplasia più frequente in età pediatrica, rappresentando l'80% delle diagnosi di leucemia e circa il 30% di tutte le neoplasie diagnosticate tra 0 e 14 anni 1.
Il numero stimato di nuovi casi/anno è di circa 400 in Italia, 5.000 in Europa e 100.000 nel mondo. L’incidenza è lievemente più alta nel sesso maschile che in quello femminile e questa differenza è più marcata durante l’adolescenza. Il picco di incidenza si ha tra i 2 ed i 5 anni di età 2.
La LLA è una malattia maligna del sistema emopoietico che origina da un primitivo disordine della linfopoiesi in cui alcuni precursori della linea linfoide subiscono una trasformazione tumorale (blasti leucemici). La mutazione determina una riproduzione rapida ed incontrollata. Contrariamente alle cellule ematiche sane, i blasti non maturano e non sono pertanto in grado di assumere le funzioni di un globulo bianco maturo e sano.
Le cellule leucemiche si moltiplicano molto rapidamente, inizialmente soprattutto a livello midollare, ma con la progressione della malattia infiltrano anche altri organi e tessuti quali il fegato, la milza e i linfonodi.
Poiché nel midollo ha luogo la normale formazione delle cellule del sangue, la crescita di cellule leucemiche a questo livello ostacola il processo di ematopoiesi,
9 fondamentale per garantire le difese immunitarie, l’ossigenazione dei tessuti e la coagulazione del sangue.
2.2 - Aspetti eziopatogenetici
Sebbene i fattori eziologici alla base dello sviluppo del clone leucemico non siano ancora completamente noti, la patogenesi della LLA viene attribuita ad un'interazione tra suscettibilità genetica ed esposizione a fattori ambientali. Numerose evidenze supportano infatti una maggiore incidenza di LLA nei bambini esposti a radiazioni ionizzanti, ad alcune sostanze chimiche quali il benzene e nei soggetti affetti da particolari patologie genetiche predisponenti come la trisomia 21 e la sindrome di Bloom 3.
Studi molecolari hanno rilevato una possibile origine prenatale di molte LLA infantili; secondo i modelli attuali un clone di cellule staminali pre-leucemiche verrebbe infatti generato in seguito ad una prima mutazione in utero, che in una minoranza di casi, progredisce a leucemia successivamente all’acquisizione di ulteriori mutazioni in epoca post-natale. Tuttavia, la natura degli eventi che porterebbero alla attivazione di questo processo non è ancora ben definita 4.
L’influenza di fattori ereditari si basa sulla dimostrazione della comparsa di una forma leucemica in fratelli il cui gemello monocoriale ha sviluppato una leucemia; si ipotizza infatti uno scambio del clone leucemico tramite il sangue placentare.
L’opinione che casi di LLA si possano sviluppare direttamente nell’utero materno è anche legata alla dimostrazione della presenza di un riarrangiamento
10 clonale dei geni del T-cell receptor o delle immunoglobuline o della sequenza di un gene di fusione leucemico nel sangue prelevato alla nascita in bambini che hanno in seguito sviluppato una leucemia, anche se per lo sviluppo della stessa sembra sia necessaria la presenza di altri cofattori 5.
Tra i fattori ambientali, l'esposizione a radiazioni (anche per cure mediche come la radioterapia) e ad alcune sostanze chimiche come il benzene, utilizzato nelle raffinerie e nelle industrie chimiche e contenuto per esempio in alcuni pesticidi e nel fumo di sigaretta, sembrano rappresentare importanti fattori predisponenti l'insorgenza di LLA.
2.3 - Classificazione
La LLA è classificata in base alle caratteristiche morfologiche e molecolari dei linfociti; tale classificazione è utile per definire meglio la prognosi e il percorso terapeutico.
In passato, la classificazione del gruppo Franco-Americano-Britannico era quella maggiormente utilizzata e distingueva tre sottotipi di LLA (L1, L2, L3) in base alle caratteristiche morfologiche delle cellule tumorali.
Le caratteristiche di tale classificazione erano le seguenti: - L1: presenza di piccoli blasti con scarso citoplasma,
- L2: con blasti più grandi, di dimensioni variabili,
11 Oggi viene utilizzata invece una nuova classificazione, proposta nel 2008 dall'Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) che tiene conto sia del tipo di linfocita di origine (B o T) che del grado di maturazione delle cellule leucemiche:
Leucemie linfoblastiche acute a cellule B
- Leucemia linfoblastica acuta B non altrimenti specificata (NAS), - Leucemia linfoblastica acuta B con ricorrenti anomalie genetiche, - LLA B con t(9;22) (q34;q11.2); BCR-ABL1,
- LLA B con t(v;11q23); MLL riarrangiata, - LLA B con t(12;21) (p13;q22); ETV6-RUNX1, - LLA B con iperdiploidia,
- LLA B con ipodiploidia,
- LLA B con t(5;14) (q31;q32); IL3-IGH, - LLA B con t(1;19)(q23;p13.3); TCF3-PBX1.
12 2.4 - Quadro clinico
La LLA può manifestarsi in modo piuttosto eterogeneo con segni e sintomi aspecifici, difficilmente distinguibili da quelli delle più comuni patologie dell'infanzia. Oltre il 50% dei pazienti con LLA si presenta con segni e sintomi relativi all’insufficienza midollare, quali febbre e infezioni persistenti (dovuti alla neutropenia), astenia, pallore, tachicardia (conseguenza dell’anemia) e manifestazioni emorragiche cutanee e/o mucose sine trauma (legati alla piastrinopenia). Oltre a questi sintomi può essere evidenziata epato-splenomegalia, spesso associata a linfoadenomegalie 9. Un esordio subdolo è costituito da dolori osteoarticolari diffusi che, associati a febbricola persistente, possono mimare una patologia reumatologica, mentre pazienti con interessamento del sistema nervoso centrale (SNC) possono presentare cefalea o diplopia.
Un raro sintomo di esordio è rappresentato dal'aumento del volume testicolare che non si associa a sintomatologia dolorosa 10,11.
2.5- Diagnosi
La diagnosi e la classificazione del tipo di leucemia si basa soprattutto sull'esame citomorfologico del midollo osseo, del sangue periferico e del liquido cerebrospinale.
La diagnosi di LLA si caratterizza per la presenza di linfoblasti ≥ 25% nel midollo osseo. Nel sangue periferico si evidenzia, nella maggior parte dei casi, un quadro di
13 citopenia trilineare, talvolta associato a leucocitosi. La tipizzazione immunofenotipica mediante citofluorimeria infine, definisce la stratificazione di rischio, necessaria a stabilire il trattamento più adeguato.
La citogenetica dell'intero cariotipo e la genetica molecolare consentiranno infine di identificare aberrazioni cromosomiche (geni di fusione, ploidia) prognosticamente rilevanti che avranno anch'esse implicazione sulla stratificazione e sul trattamento 12,13.
Il coinvolgimento del SNC può essere evidenziato clinicamente mediante indagini neuroradiologiche (TC o RM) o, più frequentemente, mediante rachicentesi con valutazione chimico-fisica (proteine e glucosio) del liquor, conteggio delle cellule nucleate e degli eritrociti e valutazione morfologica 14,15.
2.6 - Trattamento
I progressi ottenuti negli ultimi decenni nel trattamento di bambini e adolescenti con malattie maligne, e in particolare nella LLA, sono dovuti soprattutto agli “studi di ottimizzazione terapeutica” nei quali viene esaminata sistematicamente ed in modo controllato l’efficacia di diverse strategie di trattamento. La caratterizzazione immunofenotipica, citogenetica e molecolare e la precoce risposta al trattamento, permettono di stratificare i pazienti in differenti gruppi di rischio che vengono trattati con strategie terapeutiche specifiche 16.
Per questo motivo, a partire dagli anni ’80 si è attuata una progressiva intensificazione della terapia, resa possibile dai progressi nella terapia di supporto, e
14 una graduale riduzione dell’uso della radioterapia craniale per ridurre i rischi di danni cognitivi e di tumori cerebrali secondari 17.
2.7 - Stratificazione del rischio
Il rischio di recidiva della LLA non è uguale per tutti i pazienti. Possono essere identificati alcuni fattori che consentono di prevedere una probabilità di recidiva e quindi di potere adattare il trattamento a tale rischio. Questo è importante soprattutto perché la chemioterapia intensiva può associarsi a effetti indesiderati di grado severo.
I pazienti vengono suddivisi sulla base di fattori biologici e clinici (fattori di rischio) in gruppi con differente probabilità di ricaduta (stratificazione del rischio).
I pazienti classificati ad alto rischio vengono trattati con schemi di terapia più intensiva e, in alcuni casi, sottoposti a trapianto di cellule staminali, mentre i pazienti con basso rischio di recidiva sono trattati con chemioterapia di minore intensità 18.
A seconda del gruppo di appartenenza, ai pazienti viene quindi somministrato uno schema di trattamento differente, benché all’inizio tutti i pazienti ricevano un elemento di terapia intensiva denominato Protocollo I, della durata di circa nove settimane.
Nei pazienti che non hanno un elevato rischio di recidiva (Rischio Standard, SR o Intermedio, IR) la terapia successiva prevede una fase di consolidamento (“Protocollo M”) della durata di otto settimane, una fase di reinduzione (Protocollo II) della durata di sette settimane e, infine, la terapia di mantenimento.
15 Nei pazienti con alto rischio di recidiva invece (Alto Rischio, HR) è prevista la somministrazione di tre blocchi di terapia più brevi ma più intensi (Blocchi HR) a distanza di tre settimane uno dall’altro, in sostituzione del Protocollo M. Successivamente, come reinduzione, è prevista la somministrazione del Protocollo III per tre volte. Si prosegue quindi con la terapia di mantenimento 19.
Una parte dei pazienti ad alto rischio potrà essere sottoposta a trapianto di cellule staminali 20. Per i pazienti HR in cui, nonostante la terapia intensiva, si evidenzia la presenza di elevati livelli di Malattia Residua Minima, prima del trapianto è prevista un’ulteriore intensificazione della terapia mediante la somministrazione di un blocco di chemioterapia aggiuntivo (DNX-FLA) 21.
2.8 - Complicanze del trattamento
I progressi degli ultimi decenni nei metodi diagnostici e nell'ottimizzazione dell'uso in combinazione di farmaci già esistenti, oltre all'impiego del trapianto di cellule staminali emopoietiche nei pazienti ad alto rischio di ricaduta, hanno determinato una sopravvivenza a cinque anni di oltre il 90% 22,23.
Il successo ottenuto nelle cure delle neoplasie infantili ha però generato nuovi problemi riguardanti la qualità di vita dei pazienti guariti. I possibili effetti collaterali connessi al trattamento sono ben noti mentre i danni tardivi sono stati riconosciuti solo in tempi relativamente recenti, in rapporto all’aumento del numero di pazienti lungosopravviventi 24.
16 2.8.1 – Reazioni avverse precoci
I più frequenti effetti collaterali acuti e subacuti dovuti alla terapia antiblastica sono riportati in tabella 1. Essi sono rappresentati da disturbi gastro-enterici, alopecia, mucositi, febbre e neutropenia. Essendo la chemioterapia un trattamento citotossico, i tessuti maggiormente interessati sono quelli ad alta proliferazione, quali il midollo osseo e le mucose 25.
Alcuni pazienti possono presentare reazioni avverse importanti durante la chemioterapia di induzione. La tossicità può dipendere direttamente dagli agenti chemioterapici o dalla rapida eliminazione di un grande quantitativo di blasti leucemici (sindrome da lisi tumorale) 26. Tra quelli che, in acuto, pongono il paziente in maggior pericolo di vita si evidenziano la sindrome da lisi tumorale, la trombosi, il sanguinamento e le infezioni.
17 Tabella 1 - LLA: complicanze del trattamento.
LLA: complicanze del trattamento
Reazioni avverse precoci Reazioni avverse tardive
Nausea e vomito Tossicità cardiaca
Mucositi Tossicità renale
Febbre Tossicità polmonare
Alopecia Riduzione/perdita dell’udito
Neutropenia Seconde neoplasie
Sindrome da lisi tumorale Lesioni dentarie
Sanguinamento Alterazioni del metabolismo osseo
Trombosi Ritardo di crescita/ Deficit di ormone della
crescita
Infezioni Obesità
Ipotiroidismo
Ipogonadismo, Infertilità Pubertà precoce
2.8.2 – Reazioni avverse tardive
Tra i possibili effetti collaterali tardivi del trattamento della LLA si annoverano disfunzioni cardiache, danni renali, tossicità polmonare, perdita o riduzione dell’udito, insorgenza di secondi tumori, lesioni dentarie e complicanze endocrinologiche tra le quali le più frequenti sono rappresentate da alterazioni del metabolismo osseo, ritardo di crescita, deficit di ormone della crescita (GH) con bassa statura, obesità, ipotiroidismo, ipogonadismo e infertilità, pubertà precoce 27.
18 2.8.2.a Alterazioni del metabolismo osseo
Tra i principali effetti indesiderati tardivi correlati al trattamento della LLA, ed in particolare associati all’utilizzo di corticosteroidi e farmaci citotossici, quali il methotrexate (MTX), sono le alterazioni a carico del metabolismo osseo e dei sistemi ormonali che lo regolano, oltre ad una alterata acquisizione della massa ossea che potrebbe associarsi ad un aumentato rischio di osteoporosi con fratture patologiche in età giovane adulta 28.
Una condizione di ridotta densità minerale ossea (BMD) può essere già presente alla diagnosi oppure insorgere durante la fase di induzione o, più frequentemente, di mantenimento, potendo anche persistere per alcuni anni dopo la sospensione della terapia.
La patogenesi di tale complicanza è probabilmente multifattoriale 24. La ridotta esposizione solare, la scarsa attività fisica, lo scarso apporto dietetico di calcio, la somministrazione di MTX intratecale e la terapia corticosteroidea ad alte dosi sono potenziali fattori di rischio per l'insorgenza di ipovitaminosi D e di una ridotta massa ossea29-31. I principali fattori che sono coinvolti in una possibile alterazione del metabolismo minerale ed osseo sono riportati in tabella 2.
19 Tabella 2 - Principali fattori coinvolti nella alterazione del metabolismo osseo.
Eventi patogenetici Conseguenze principali
Scarsa esposizione solare Ridotto stato vitaminico D Ridotta attività motoria Osteoporosi da “scarso uso” Terapia corticosteroidea Ridotta formazione e aumentato
riassorbimento osseo, ridotto assorbimento intestinale di calcio Terapia con MTX intratecale Riduzione folati, inibizione attività
osteoblastica Radioterapia craniale, MTX intratecale
alte dosi
Deficit ormonali (GH, IGF-1, LH, FSH, TSH)
IGF-1, insulin like growth factor 1; LH, ormone luteinizzante; FSH, ormone follicolostimolante; TSH, ormone tireostimolante.
Tra i vari fattori coinvolti nella patogenesi delle alterazioni del metabolismo osseo il trattamento cronico e l’uso di dosaggi elevati di corticosteroidi hanno probabilmente un ruolo primario. In figura 1 sono schematizzati gli effetti dei corticosteroidi su vari organi e apparati che rappresentano i determinanti maggiori dell’alterato turnover osseo con ridotto processo di formazione ed aumentato processo di riassorbimento osseo. Tali alterazioni del turnover osseo si associano ad una diminuzione della massa ossea con aumentato rischio di osteoporosi con possibili fratture da fragilità.
20 Figura 1 - Effetti dei corticosteroidi su vari organi e apparati.
2.8.2.b Deficit di ormone della crescita
I pazienti che non ricevono radioterapia craniale generalmente raggiungono una adeguata statura finale dopo il termine della terapia. La crescita staturale nei pazienti trattati con radioterapia craniale, soprattutto se vengono somministrate alte dosi (24Gy), è frequentemente ritardata; questo effetto risulta essere più evidente nei pazienti che vengono trattati in epoca prepuberale 32.
21 È stato inoltre riportato un deficit GH nei pazienti che vengono sottoposti a terapia con MTX intratecale ad alte dosi 33.
2.8.2.c Disturbi dello sviluppo puberale
I principali fattori che possono determinare alterazioni dello sviluppo puberale sono la radioterapia craniale e gli agenti alchilanti in quanto gonadotossici.
Se somministrati ad alte dosi gli agenti alchilanti, come la ciclofosfamide, possono causare pubertà ritardata o infertilità nelle femmine, mentre i maschi presentano generalmente un normale sviluppo puberale 34. In entrambi i sessi gli effetti di questi agenti chemioterapici sono maggiori se effettuati dopo la pubertà.
Ad oggi non sono state documentate alterazioni dell'asse ipotalamo-ipofisiario dovute alla chemioterapia intratecale, mentre alcuni studi hanno dimostrato che la radioterapia craniale può causare pubertà anticipata o precoce, sopratutto nelle pazienti di sesso femminile 35-37.
I dati attuali sembrano indicare che i pazienti con LLA trattati esclusivamente con chemioterapia hanno, nella maggior parte dei casi, un normale sviluppo puberale mentre quelli trattati con radioterapia craniale a dosaggi compresi tra 18-24 Gy, possono sviluppare pubertà precoce.
Non è stato ancora stabilito con certezza se un dosaggio maggiore di radioterapia (24 Gy) possa causare pubertà ritardata, ipogonadismo ipogonadotropo o menopausa precoce 38,39.
22 L'ipogonadismo ipergonadotropo si rileva prevalentemente nei pazienti di sesso maschile che sono stati sottoposti a radioterapia craniale o a trapianto di midollo osseo 40-42.
I pazienti che invece sono sottoposti a chemioterapia esclusiva oppure chemioterapia associata a radioterapia craniale sembrano avere un rischio aumentato di sviluppare ipogonadismo ipogonadotropo 40.
2.8.2.d Obesità
L'obesità rappresenta una frequente complicanza tardiva. Anche in questo caso l'irradiazione craniale è un importante fattore di rischio 32,43-45. Il meccanismo non è noto ma si presume possa derivare da danni a livello del SNC sui meccanismi di controllo dell'appetito 46.
2.8.2.e Ipo/ipertiroidismo
Le alterazioni a carico della funzione tiroidea si evidenziano quasi esclusivamente nei pazienti che sono stati sottoposti a radioterapia craniale 47,48.
23
3
Scopi dello studio
In questo studio condotto in un gruppo di pazienti affetti da LLA fuori terapia e in terapia di mantenimento sono stati valutati i seguenti parametri:
caratteristiche auxologiche (statura, peso, BMI),
principali parametri del metabolismo fosfo-calcico: calcemia, fosforemia, fosfatasi alcalina (ALP), calciuria, paratormone (PTH) e 25-idrossivitamina D (25OHD),
concentrazioni circolanti di alcuni indici biochimici del turnover osseo: osteocalcina (OC), propeptide N-terminale del procollagenge di tipo I (PINP) e telopeptidi C-terminali del collagene di tipo I (CTX),
stato minerale osseo a livello dello scheletro intero, dello scheletro assiale e periferico,
massa magra e massa grassa,
correlazioni tra i parametri clinici, biochimici, densitometrici, modalità di trattamento e fascia di rischio.
24
4
Pazienti e Metodi
4.1 Pazienti
Sono stati esaminati 48 pazienti (M = 21; F = 27) affetti da LLA con un’età media di 8.7 ± 3.7 aa (range 3.1 - 15.4 aa). In tutti i pazienti la diagnosi e il trattamento sono stati eseguiti presso la U.O. di Oncoematologia Pediatrica dell'AOUP.
Un gruppo di pazienti (n = 17) è stato trattato con il Protocollo AIEOP LLA 2000, mentre un altro gruppo (n = 31) è stato sottoposto al Protocollo AIEOP-BFM ALL 2009.
I pazienti sono stati suddivisi in due gruppi: un gruppo aveva sospeso il trattamento (pazienti fuori terapia, n = 34) ed un gruppo seguiva ancora le procedure di terapia (pazienti in terapia di mantenimento, n = 14).
I pazienti sono stati ulteriormente classificati in base alla fascia di rischio (HR n = 7; IR n = 13; SR n = 28) e al dosaggio di prednisone (PDN) utilizzato nel trattamento (PDN < 3.4 mg/m2, n = 23; PDN 3.4-5 mg/m2, n = 18; PDN > 7 mg/m2, n = 7).
I pazienti sono stati infine suddivisi secondo lo stadio puberale che presentavano all'inizio dello studio (prepuberi, n = 31; puberi, n = 17) e in base allo stato vitaminico D (ipovitaminosi D, n = 21; normale stato vitaminico D, n = 27).
In Errore. L'origine riferimento non è stata trovata.3 sono riportate le caratteristiche cliniche principali dei pazienti arruolati nello studio suddivisi tra fuori terapia e in terapia di mantenimento ed i principali parametri che sono stati esaminati.
25 Tabella 2 - Caratteristiche cliniche dei pazienti esaminati.
Pazienti totali (n = 48) Fuori terapia (n = 34) Mantenimento ( n = 14)
Età all'inizio dello studio, anni 8.7 ± 3.7 9.1 ± 3.5 7.8 ± 4 Sesso M/F, n 21/27 13/21 8/6 Prepuberi/puberi, n 31/17 20/14 11/3 Statura, Z-score 0.1 ± 0.9 -0.1 ± 0.9 0.2 ± 0.7 BMI, Z-score 0.7 ± 0.9 0.7 ± 1.0 0.7 ± 0.8
Anni fuori terapia - 3.2 ± 2.1 0
Prot. terapeutico, 2000/2009, n
17/31 17/17 0/14
Valori espressi come media ± DS.
In Errore. L'origine riferimento non è stata trovata.4 sono riportate le caratteristiche dei pazienti suddivisi in base alla fascia di rischio.
Tabella 4 - Caratteristiche cliniche dei pazienti esaminati suddivisi in base alla fascia di rischio.
HR (n = 7) IR ( n= 13) SR (n = 28)
Età all'inizio dello studio, anni 7.0 ± 2.9 8.9 ± 3.8 9.0 ± 3.7 Sesso M/F, n 5/2 3/10 13/15 Prepuberi/puberi, n 5/2 8/5 19/9 Statura, Z-score 0.2 ± 0.5 0.1 ± 0.9 -0.1 ± 1.0 BMI, Z-score 0.8 ± 1.0 0.3 ± 0.5 0.9 ± 1.0
Anni fuori terapia 1.8 ± 0.8 3.7 ± 1.9 3.2 ± 2.2
Prot. terapeutico, 2000/2009, n
1/6 5/8 11/17
26 4.2 Disegno dello studio
In tutti i pazienti, all’ingresso dello studio, sono state misurate la statura e il peso e calcolato l'indice di massa corporea (BMI). I valori della statura e del BMI sono stati comparati con i valori di riferimento per l’età e il sesso.
All’ingresso dello studio, in tutti i pazienti, sono state misurate le concentrazioni circolanti di calcio, fosforo, fosfatasi alcalina (ALP), PTH e 25OHD. È stata inoltre misurata l'escrezione urinaria di calcio come rapporto tra calciuria e creatininuria (UCa/UCr) sul secondo campione di urine della giornata.
In tutti i pazienti sono stati misurati i livelli di OC, PINP e CTX per la valutazione del turnover osseo. I risultati sono stati comparati con i valori di riferimento per l’età.
Nella maggioranza dei pazienti è stato misurato lo stato minerale osseo a livello del corpo intero, delle vertebre lombari e del collo femorale mediante densitometria ossea a doppio raggio-X (DXA, dual energy X-ray absorptiometry).
Oltre ai parametri densitometrici ossei sono state misurate la massa magra e la massa grassa.
I valori dei parametri densitometrici e della composizione corporea sono stati comparati con i valori di riferimento per l’età ed il sesso.
In tutti i pazienti è stato valutato lo stato minerale osseo periferico mediante ultrasuonografia delle falangi della mano (Quantitative Ultrasound, QUS). I valori ottenuti nei pazienti sono stati comparati con i valori di riferimento per l’età ed il sesso.
27 4.3 Consenso informato
In tutti i pazienti è stato ottenuto il consenso informato dei genitori all’esecuzione dell’esame clinico, dei prelievi ematici ed urinari e della valutazione densitometrica per la stima dello stato minerale osseo e della composizione corporea. Lo studio è stato condotto in conformità alla dichiarazione di Helsinki II.
4.4 Metodi
4.4.1 Valutazione delle caratteristiche auxologiche
In tutti i pazienti sono stati misurati la statura ed il peso, rispettivamente con statimetro a muro e bilancia meccanica. La statura è stata espressa in Z-score. Il BMI, espresso in Z-score, è stato calcolato con la formula peso (kg)/statura2 (m).
I valori espressi in Z-score per la statura ed il BMI sono stati calcolati in base alla formula:
valore del paziente – valore normale per l’età ed il sesso DS del valore normale per l’età ed il sesso
28 I valori della statura e del BMI sono stati calcolati con le curve di Cole e Freeman49.
4.4.2 Misurazione dei livelli di paratormone
I livelli di PTH sono stati misurati mediante metodica IRMA (immunoradiometric assay) utilizzando il kit commerciale (hPTH-120 min-IRMA Asbach Medical Products, Germany). Il metodo prevede due fasi e si basa sull’utilizzo di due anticorpi specifici; uno per il frammento di PTH-N-ter 1-34 e l’altro, marcato con I125, per il frammento 44-68 della molecola del PTH. Tale metodica consente di escludere delle sequenze aminoacidiche della molecola del PTH (frazione 7-84) che potrebbero interferire con la valutazione dei livelli circolanti di PTH espressi come molecola intatta.
II coefficiente di variazione (CV) intra- ed inter-dosaggio del metodo sono <10%. I valori di riferimento del PTH sono compresi tra 10-65 pg/ml.
4.4.3 Misurazione dei livelli di 25-idrossivitamina D
Per la determinazione dei valori di 25OHD è stata utilizzata una metodica RIA (DiaSorin Liaison 125I). Tale metodo prevede una procedura a due fasi. La prima fase prevede un'estrazione rapida con acetonitrile della 25OHD e di altri metaboliti idrossilati da siero o plasma. Dopo l'estrazione, il campione trattato viene analizzato usando una procedura RIA di equilibrio. Il metodo si basa sull’impiego di un anticorpo
29 con specificità per la 25OHD. I CV intra- ed inter-dosaggio del metodo sono entrambi < 10%.
I valori ottenuti nei pazienti esaminati nel presente studio sono stati comparati con i valori di riferimento per l’età indicati dalla Società di Endocrinologica Pediatrica Americana50, dall’Istituto di Medicina degli Stati Uniti51, dall’Accademia Americana di Pediatria52, dalla Società Europea di Gastroenterologia, Epatologia e Nutrizione Pediatrica53, dalla Società del Nord America di Gastroenterologia, Epatologia e Nutrizione Pediatrica53 e dalla Società di Nutrizione in Germania, Austria e Svizzera54. Essi sono compresi tra 20 e 100 ng/ml. Valori di 25OHD <20 ng/ml sono indicativi di una condizione di ipovitaminosi D 55.
4.4.4 Misurazione degli indici biochimici del turnover osseo
Le concentrazioni circolanti di OC e PINP sono state misurate con metodica RIA (OC, CISbio, Codolet, Francia; PINP, UniQ ORION Diagnostica, Espoo, Finlandia).
I valori di CTX sono stati misurati con metodica ECLIA (β-CrossLaps, Cobas, Roche). Il CV inter- e intra-dosaggio erano <10% per ciascun parametro.
30 4.4.5 Misurazione della densità minerale ossea del corpo intero, delle vertebre lombari e del collo femorale
I valori di BMD per il corpo intero (TB-BMD), le vertebre lombari (L2-L4; L-BMD) e il collo femorale (F-BMD) sono stati misurati mediante apparecchiatura DXA postero-anteriore (Lunar-GE, Prodigy, Madison, WI, USA).
I valori di TB-BMD, L-BMD e F-BMD, espressi in g/cm2, sono calcolati in base al rapporto tra il contenuto minerale osseo (BMC) e l’area stimata (BA) del segmento osseo misurato (BMC/BA = BMDa, o semplicemente BMD56. I valori di TB-BMD, L-BMDa e F-L-BMDa riflettono una misura integrale dell’osso corticale e trabecolare. I valori di TB-BMD sono stati misurati esaminando il corpo intero compresa la testa.
I valori di BMD volumetrica lombare (L-BMDv), espressi in g/cm3, esprimono una misurazione della BMD corretta per il volume osseo stimato. Per la stima del volume osseo di L2-L4 è stata utilizzata la formula suggerita da Kroger et al. 57,58:
L-BMDv = BMDa (L2-L4) * [4/(π * Lm)]
Lm = larghezza media misurata a livello delle vertebre lombari L2-L4
Questo modello assume che il corpo della vertebra lombare abbia una forma cilindrica. La validità di questo modello è stata dimostrata utilizzando i dati volumetrici ottenuti in vivo mediante l’impiego della risonanza magnetica eseguita a livello delle vertebre lombari 59.
31 Nonostante la correzione dei valori di BMD in base al volume vertebrale stimato non sia anatomica, i valori di L-BMDv esprimono, con una migliore approssimazione, la “vera” densità minerale ossea rispetto alla L-BMDa 60.
La larghezza, l’altezza e l’area dei corpi vertebrali (L2-L4) vengono calcolati direttamente dal software dell’apparecchiatura DXA.
La stima della BMD volumetrica femorale (F-BMDv) si basa, come per la misurazione a livello delle vertebre lombari, sul modello matematico proposto da Kroger et al. 57,58. Tale modello paragona il collo femorale ad un cilindro e consente di calcolare la BMD volumetrica femorale utilizzando la seguente formula:
F-BMDv = BMDa * (4/π) * h/Af
h = altezza della sezione cilindrica esaminata del collo femorale Af = area del collo femorale
L’altezza e l’area del collo femorale vengono calcolate tramite il software dell’apparecchiatura DXA.
I valori di TB-BMD, L-BMDa e F-BMDa, come quelli di L-BMDv e F-BMDv, sono stati espressi in score utilizzando la stessa formula impiegata per il calcolo dello Z-score delle variabili auxologiche.
I valori di TB-BMD, L-BMDa e L-BMDv sono stati comparati con quelli di Van der Sluis et al. 61, mentre i valori di F-BMDa e F-BMDv sono stati comparati con quelli di Kroger et al. 57,58.
32 I valori di riferimento per il calcolo dello Z-score del corpo intero, delle vertebre lombari e del collo femorale sono stati acquisiti utilizzando la stessa metodica DXA e le stesse procedure di calcolo impiegate nei pazienti esaminati nel presente studio.
Il CV, in vivo, per il corpo intero è stimato <0.6% e per la L-BMD <1.0% 62. Per la F-BMD il CV è stimato <2.3% 58.
4.4.6 Misurazione della massa magra e della massa grassa
I valori di massa magra (TB-LBM) e di massa grassa (TB-FBM) sono stati misurati con la stessa apparecchiatura DXA utilizzata per la misurazione della massa ossea.
I valori di massa magra sono stati espressi in Z-score rispetto ai valori di riferimento per l’età ed il sesso 61. I valori di massa grassa sono stati riportati in percentuale del grasso corporeo totale ed espressi in Z-score rispetto ai valori di riferimento per l’età ed il sesso 61.
I valori di massa magra e massa grassa utilizzati come riferimento per i pazienti esaminati nel presente studio erano stati acquisiti negli stessi soggetti normali selezionati per ottenere i valori di riferimento per i vari parametri della massa ossea (vertebre lombari e corpo intero).
33 4.4.7 Misurazione dello stato minerale osseo falangeo
L’apparecchiatura utilizzata per la valutazione dello stato minerale osseo periferico (DBM Sonic, IGEA, Carpi, Modena) si basa sull’analisi della trasmissione degli ultrasuoni attraverso la porzione distale della diafisi della falange prossimale, in prossimità dei condili (regione-di-interesse, ROI) delle ultime quattro dita della mano (II-V). I condili della diafisi sono una sede di repere adeguata per ridurre l’eventuale errore da riposizionamento durante le misurazioni longitudinali 63,64.
L’estremità distale della diafisi della falange prossimale (a livello della ROI) contiene sia osso corticale (circa il 60%) che trabecolare, ed un piccolo canale midollare 63,65.
Due trasduttori (uno emittente ed uno ricevente) del diametro di 12 mm vengono posizionati sulla superficie laterale e mediale di ogni dito da esaminare. La superficie mediale e laterale della falange a livello della ROI è approssimativamente parallela, riducendo così la dispersione dell’onda ultrasonica 66. Il contatto delle due sonde alla cute viene acquisito mediante l’uso di gel ecografico standard.
Lo strumento calcola la velocità dell’ultrasuono attraverso la falange misurando la larghezza del dito, inclusi i tessuti molli, dividendola poi per il tempo che l’onda ultrasonografica impiega a percorrerla, definito in base al tempo che impiega il segnale emesso ad essere ricevuto e a raggiungere per la prima volta un valore di ampiezza minima prefissata (2 mV); per tale motivo la velocità dell’ultrasuono risulta essere ampiezza dipendente (Amplitude-dependent speed of sound, AD-SoS, m/s) 67.
Inoltre, lo strumento calcola il tempo di trasmissione del segnale ultrasonografico attraverso l’osso (bone trasmission time, BTT, espresso in µs) come
34 differenza tra il tempo in cui il primo picco del segnale ricevuto raggiunge il suo massimo ed il tempo che verrebbe misurato se tra i trasduttori fosse presente soltanto tessuto molle, in assenza di tessuto osseo.
La velocità con cui gli ultrasuoni attraversano i tessuti molli viene misurata, prima della misurazione a livello delle falangi, nel triangolo compreso tra la base del pollice e la base del dito indice durante ogni sessione. Il risultato finale è la misura media di AD-SoS e BTT calcolata su quattro dita della mano (II-V)64.
In Errore. L'origine riferimento non è stata trovata.2 è riportato lo schema della sonda ultrasonografica, il posizionamento nella falange che viene misurata e le modalità di calcolo dei due parametri ultrasonografici misurati.
Figura 2 - Pannello A: rappresentazione schematica della metodica ultrasonografica falangea (DBM Sonic, IGEA). Pannello B: modalità di calcolo dei parametri ultrasonometrici. La SoS (speed of sound, velocità dell’ultrasuono) è calcolata come rapporto tra la distanza percorsa dall’impulso (distanza tra la sonda trasmittente e la sonda ricevente) e il tempo necessario per coprire tale distanza. La AD-SoS (amplitude-dependent speed of sound, velocità dell’ultrasuono ampiezza dipendente) è calcolata nello stesso modo della SoS ma la misurazione inizia dal primo impulso che ha una ampiezza di almeno 2 mV. Il BTT (bone transmission time, tempo di trasmissione del segnale all’interno del tessuto osseo) rappresenta l’intervallo di tempo tra il primo picco del segnale ricevuto, che raggiunge il suo massimo livello, e il tempo misurato fino a quando il segnale non incontra il tessuto molle (cute e sottocute).
35 L’esame è stato effettuato sulle falangi della mano non dominante 64. I valori di AD-SoS e BTT misurati nei pazienti sono stati comparati con i valori di riferimento per il sesso e l’età ed espressi in Z-score, mediante la stessa formula di calcolo utilizzata per le variabili auxologiche.
Il CV è risultato pari a 0.8% per l’AD-SoS e a 1.7% per il BTT 68.
4.4.8 Analisi statistica
I risultati sono stati espressi come media ± DS. La comparazione dei valori dei vari parametri, espressi come Z-score, rispetto ai valori di riferimento è stata effettuata mediante l’impiego del test non parametrico di Wilcoxon (Mann-Whitney).
La comparazione dei parametri clinici, biochimici e densitometrici tra i gruppi di pazienti selezionati in base alla fascia di rischio ed in base ai dosaggi di PDN è stata effettuata mediante analisi dell’ANOVA con post-test di Tukey.
Le correlazioni lineari tra i vari parametri clinici, biochimici, densitometrici, modalità di trattamento e fascia di rischio è stata effettuata mediante l'analisi di regressione lineare semplice utilizzando la formula di Pearson.
E’ stato considerato significativo un valore di p<0.05 per tutte le analisi statistiche effettuate.
Tutte le valutazioni statistiche sono state eseguite mediante programma SPSS-versione 13.0 (Statistical Package of Social Sciences, SPSS Inc., Chicago, IL, USA).
36
5
Risultati
5.1 Dati auxologici
La statura e il BMI, espressi in Z-score, non mostravano differenze significative (p = NS) tra i pazienti fuori terapia e quelli in mantenimento (rispettivamente, statura 0.1 ± 0.9 Z-score e 0.2 ± 0.7 Z-score; BMI 0.7 ± 1.0 Z-score e 0.7 ± 0.8 Z-score).
Il confronto tra i valori medi della statura e del BMI, espressi in Z-score, tra i pazienti in fase prepuberale e quelli in fase puberale (rispettivamente, statura 0.1 ± 0.7 Z-score e 0.1 ± 1.1 Z-score; BMI 0.7 ± 0.9 Z-score e 0.6 ± 1.1 Z-score) non metteva in evidenza differenze significative (p = NS).
5.2 Fratture all'esordio e durante il trattamento
L'esordio della malattia è stato caratterizzato dalla presenza di fratture in due pazienti. Le fratture erano insorte in conseguenza di un trauma minimo ed erano localizzate a livello del polso sinistro in una paziente e a livello dell’olecrano nell’altra (Figura 3).
37
Figura 3 - Frattura dell’olecrano sin. all’esordio della LLA (RX eseguita con apparecchio gessato). E' inoltre evidente osteopenia diffusa.
La paziente che aveva presentato la frattura del polso sinistro all'esordio della LLA aveva mostrato una ulteriore frattura in sede sovracondiloidea sin. durante le prime fasi del trattamento (Figura 4).
Figura 4 - Frattura sovracondiloidea sin. in una paziente in terapia. E' inoltre evidente osteopenia diffusa.
38
5.3
Parametri del metabolismo fosfo-calcico e stato vitaminico D
I livelli sierici medi di calcio, fosforo, ALP e calciuria non mostravano differenze significative (p = NS) tra il gruppo dei pazienti fuori terapia e quelli in terapia di mantenimento (dati non mostrati).
I livelli sierici medi di PTH erano significativamente aumentati (p <0.0001) nei pazienti in terapia di mantenimento rispetto a quelli fuori terapia (Figura 5).
Figura 5 - Valori di PTH nei due gruppi di pazienti esaminati classificati in base alla fase terapeutica. Fuori terapia n = 34; mantenimento n = 14.
I livelli sierici medi di 25OHD risultavano significativamente (p <0.0001) ridotti nei pazienti in terapia di mantenimento rispetto ai pazienti fuori terapia (Figura 6). Nel gruppo dei pazienti fuori terapia solo 8 (24%) presentavano valori ridotti di 25OHD
39 (<20 ng/ml), mentre nel gruppo dei pazienti in fase di mantenimento la quasi totalità (93%) mostrava ipovitaminosi D.
Figura 6 - Livelli di 25OHD nei due gruppi di pazienti esaminati, classificati in base alla fase terapeutica. Fuori terapia n = 34; mantenimento n = 14.
Il confronto tra tutti i pazienti con ipovitaminosi D (n = 21) e quelli con valori di 25OHD nella norma (n = 27) metteva in evidenza che i valori di PTH erano significativamente più elevati (p <0.05) nei primi rispetto ai secondi (figura 7).
40 Figura 7 - Livelli di PTH nei due gruppi di pazienti classificati in base allo stato vitaminico D. Ipovitaminosi D n = 21; normale stato vitaminico D n = 27.
Tutti i pazienti fuori terapia avevano valori di PTH compresi nei limiti della norma (10 - 65 pg/mL) mentre sei pazienti del gruppo in terapia di mantenimento presentavano livelli di PTH al di sopra della norma (95.0 28.7 pg/ml); in questi sei pazienti i livelli di 25OHD erano <20 ng/ml (11.1 6.5 ng/ml) (Figura 8). Tale quadro biochimico evidenziava una condizione di iperparatiroidismo secondario.
I sei pazienti con iperparatiroidismo secondario ed ipovitaminosi D sono stati sottoposti a trattamento con vitamina D (Dibase 2000 UI/die) per 30 giorni e calcio carbonato (50 mg/kg/die in 2 somministrazioni giornaliere) per 10 giorni. Dopo 15 giorni di trattamento era evidente una normalizzazione dei livelli di PTH in tutti e sei i pazienti e dei livelli di 25OHD in cinque (figura 9). Nel sesto paziente i valori di 25OHD risultavano nella norma (27.7 ng/ml) dopo 45 giorni di terapia con vitamina D.
41 Figura 8 - Valori di PTH nei pazienti affetti da iperparatiroidismo secondario prima del trattamento e dopo 15 giorni.
Figura 9 - Valori di 25OHD nei pazienti affetti da iperparatiroidismo secondario prima del trattamento e dopo 15 giorni.
42 5.4 Indici biochimici del turnover osseo
I livelli medi di OC, PINP e CTX risultavano significativamente più elevati (p <0.05 - p <0.001) nei pazienti in terapia di mantenimento rispetto ai pazienti fuori terapia (Figure 10 - 12). Tali dati indicavano un turnover osseo aumentato nei pazienti in terapia di mantenimento.
Figura 10 - Livelli di OC nei due gruppi di pazienti classificati in base alla fase terapeutica. Fuori terapia n = 34; mantenimento n = 14.
43 Figura 11 - Livelli di PINP nei due gruppi di pazienti classificati in base alla fase terapeutica. Fuori terapia n = 34; mantenimento n = 14.
Figura 12 - Livelli di CTX nei due gruppi di pazienti classificati in base alla fase terapeutica. Fuori terapia n = 34; mantenimento n= 14.
44 Il confronto dei valori medi di OC tra i pazienti in fase prepuberale (n = 31) e quelli in fase puberale (n = 17) non mostrava differenze significative (p = NS) (rispettivamente, 96.3 ± 33.4 ng/mL e 90.5 ± 23 ng/mL).
I valori medi di PINP e CTX erano significativamente (p <0.05 - p <0.01) più elevati nei pazienti prepuberi rispetto ai puberi (Figure 13, 14).
Figura 13 - Livelli di PINP nei due gruppi di pazienti classificati in base allo stadio puberale. Prepuberi n = 31; puberi n = 17.
45 Figura 14 - Livelli di CTX nei due gruppi di pazienti classificati in base allo stadio puberale. Prepuberi n = 31; puberi n = 17.
Non erano evidenti differenze significative (p = NS) dei valori medi di PTH e 25OHD tra i pazienti prepuberi e puberi (rispettivamente, PTH: 38.3 ± 24.9 pg/mL, n = 31 e 37.5 ± 26 pg/mL, n = 17; 25OHD: 23.3 ± 11.9 ng/mL, n = 31 e 26 ± 9.9 ng/mL, n = 17).
46 5.5 Dati densitometrici ossei a livello dello scheletro intero, delle vertebre lombari e del collo femorale
I valori medi di TB-BMD score, L-BMDa score, F-BMDa score e F-BMDv Z-score risultavano significativamente più bassi (p <0.02 - p <0.0001) nei pazienti in terapia di mantenimento rispetto a quelli fuori terapia (Figure 15 - 18).
I valori medi di L-BMDv non differivano (p = NS) tra i due gruppi di pazienti (rispettivamente, -0.8 ± 0.7 Z-score e -0.3 ± 1.2 Z-score).
Figura 15 - Valori di TB-BMD Z-score nei due gruppi di pazienti classificati in base alla fase terapeutica. Fuori terapia n = 34; mantenimento n = 14.
47 Figura 16 - Valori di L-BMDa Z-score nei due gruppi di pazienti classificati in base alla fase terapeutica. Fuori terapia n = 34; mantenimento n = 14.
Figura 17 - Valori di F-BMDa Z-score nei due gruppi di pazienti classificati in base alla fase terapeutica. Fuori terapia n = 34; mantenimento n = 14.
48 Figura 18 - Valori di F-BMDv Z-score nei due gruppi di pazienti classificati in base alla fase terapeutica. Fuori terapia n = 34; mantenimento n = 14.
Inoltre, i valori medi di TB-BMD Z-score, L-BMDa Z-score e L-BMDv Z-score erano significativamente più bassi (p <0.02 - p <0.001) nei pazienti prepuberi rispetto ai puberi (Figure 19 - 21).
I valori medi di F-BMDa e F-BMDv non differivano (p = NS) tra i due gruppi di pazienti (rispettivamente, F-BMDa -1.3 ± 2.6 Z-score e -0.2 ± 1.6 Z-score; F-BMDv -1.0 ± 2.0 Z-score e -0.5 ± 1.7 Z-score).
49 Figura 19 - Valori di TB-BMD Z-score nei due gruppi di pazienti suddivisi in base allo stadio puberale. Prepuberi n = 31; puberi n = 17.
Figura 20 - Valori di L-BMDa Z-score nei due gruppi di pazienti suddivisi in base allo stadio puberale. Prepuberi n = 31; puberi, n = 17.
50 Figura 21 - Valori di L-BMDv Z-score nei due gruppi di pazienti suddivisi in base allo stadio puberale. Prepuberi n = 31; puberi n = 17.
I valori medi di TB-BMD score, L-BMDa score, F-BMDa score e F-BMDv Z-score erano significativamente più bassi (p <0.05 - p <0.02) nei pazienti con ipovitaminosi D rispetto ai pazienti con un normale stato vitaminico D (Figure 22 - 25), mentre i valori medi di L-BMDv non differivano (p = NS) tra i due gruppi (rispettivamente, - 0.6 ± 1.0 Z-score e -0.3 ± 1.2 Z-score).
51 Figura 22 - Valori di TB-BMD Z-score nei due gruppi di pazienti suddivisi in base allo stato vitaminico D. Ipovitaminosi D n = 21; normale stato vitaminico D n = 27.
Figura 23 - Valori di L-BMDa Z-score nei due gruppi di pazienti suddivisi in base allo stato vitaminico D. Ipovitaminosi D, n = 21; normale stato vitaminico D n = 27.
52 Figura 24 - Valori di F-BMDa Z-score nei due gruppi di pazienti suddivisi in base allo stato vitaminico D. Ipovitaminosi D n = 21; normale stato vitaminico D n = 27.
Figura 25 - Valori di F-BMDv Z-score nei due gruppi di pazienti suddivisi in base allo stato vitaminico D. Ipovitaminosi D n = 21; normale stato vitaminico D n = 27.
53 5.6 Composizione corporea
Il confronto dei valori medi di TB-LBM e di TB-FBM tra i pazienti in terapia di mantenimento (n = 14) e quelli fuori terapia (n = 34) non mostrava differenze significative (rispettivamente, TB-LBM -1.5 ± 0.8 Z-score e -1.0 ± 1.1 Z-score, p = NS; TB-FBM 1.7 ± 0.5 Z-score e 1.4 ± 0.9 Z-score, p = NS).
Nei pazienti puberi i valori di TB-FBM Z-score erano significativamente più elevati (p <0.02) rispetto ai pazienti prepuberi (Figura 26).
I valori di TB-LBM Z-score non differivano (p = NS) tra i due gruppi (rispettivamente, -1.2 ± 0.6 Z-score e -1.0 ± 1.4 Z-score).
Figura 26 - Valori di TB-FBM Z-score nei due gruppi di pazienti suddivisi in base allo stadio puberale. Prepuberi n = 31; puberi n = 17.
54 Nei pazienti con ipovitaminosi D i valori di TB-LBM Z-score erano significativamente (p <0.05) più bassi rispetto ai pazienti che avevano un normale stato vitaminico D (Figura 27).
Inoltre, i pazienti con ipovitaminosi D mostravano valori di TB-FBM Z-score significativamente (p <0.02) più elevati (Figura 28) rispetto ai pazienti che avevano un normale stato vitaminico D (Figura 28).
Figura 27 - Valori di TB-LBM Z-score nei due gruppi di pazienti suddivisi in base allo stato vitaminico D. Ipovitaminosi D n = 21; normale stato vitaminico D n = 27.
55 Figura 28 - Valori di TB-FBM Z-score nei due gruppi di pazienti suddivisi in base allo stato vitaminico D. Ipovitaminosi D n = 21; normale stato vitaminico D n = 27.
5.7 Dati densitometrici ossei a livello delle falangi della mano
I valori di AD-SoS Z-score erano significativamente più bassi (p <0.05) nei pazienti in terapia di mantenimento rispetto a quelli fuori terapia (Figura 29), mentre i valori di BTT-Z-score risultavano sovrapponibili tra i due gruppi di pazienti (rispettivamente, -0.7 ± 1.3 Z-score e -0.1 ± 0.9 Z-score; p = NS).
56 Figura 29 - Valori di AD-SoS Z-score nei due gruppi di pazienti suddivisi in base alla fase terapeutica. Fuori terapia n = 34; mantenimento n = 14.
I valori di AD-SoS Z-score e BTT Z-score non differivano (p = NS) tra i pazienti puberi e i pazienti prepuberi (rispettivamente, AD-SoS Z-score: 0.1 ± 1.3 Z-score e 0.5 ± 1.5 Z-score; BTT Z-score: 0.1 ± 1.0 Z-score e -0.4 ± 1.1 Z-score) e tra i pazienti con ipovitaminosi D e quelli con normale stato vitaminico D (rispettivamente, AD-SoS score: -0.7 ± 1.4 score e 0.1 ± 1.4 score; BTT score: -0.5 ± 1.2 score e 0.1 ± 1.0 Z-score).
57 5.8 Analisi in base alla fascia di rischio
L'analisi dei parametri biochimici in base alla fascia di rischio metteva in evidenza che i livelli di ALP risultavano significativamente differenti (p <0.02) tra i tre gruppi di pazienti, essendo più elevati nel gruppo dei pazienti HR (Figura 30).
Figura 30 - Valori di ALP nei tre gruppi di pazienti classificati in base alla fascia di rischio. HR n = 7; IR n = 13; SR n = 28.
I livelli di CTX erano significativamente differenti (p <0.05) tra i tre gruppi di pazienti. Il gruppo dei pazienti HR mostrava i livelli più elevati di CTX (Figura 31).
58 Figura 31 - Valori di CTX nei tre gruppi di pazienti classificati in base alla fascia di rischio. HR n = 7; IR n = 13; SR n = 28.
L'esame dei valori dello stato vitaminico D in base alla fascia di rischio metteva in evidenza che i livelli di 25OHD erano significativamente differenti (p <0.05) tra i tre gruppi di pazienti; i pazienti del gruppo HR avevano valori ridotti rispetto agli altri due gruppi.
In particolare, il gruppo dei pazienti HR mostrava valori medi di 25OHD <20 ng/ml, mentre negli altri due gruppi i valori medi di 25OHD risultavano >20/ng/ml (figura 32).
Gli altri parametri non mostravano differenze significative (p = NS) tra i tre gruppi di pazienti (dati non mostrati).
59 Figura 32 - Valori di 25OHD nei tre gruppi di pazienti classificati in base alla fascia di rischio. HR n = 7 ; IR n = 13; SR n = 28.
60 5.9 Analisi dei parametri biochimici e densitometrici in base al dosaggio del prednisone
I livelli di PINP risultavano significativamente (p<0.01) differenti tra i tre gruppi di pazienti selezionati secondo il dosaggio di PDN somministrato.
I livelli di PINP erano più elevati nel gruppo di pazienti che avevano ricevuto un dosaggio di PDN >7 mg/m2 (Figura 33).
Figura 33 - Valori di PINP nei tre gruppi di pazienti classificati in base al dosaggio di PDN (<3.4 mg/m2 n = 23; 3.4-5 mg/m2 n = 18; >7 mg/m2, n = 7).
I livelli di PTH erano significativamente (p<0.05) differenti tra i tre gruppi di pazienti in base al dosaggio di PDN somministrato.
61 I livelli di PTH risultavano più elevati nel gruppo di pazienti che avevano
ricevuto un dosaggio di PDN >7 mg/m2 (Figura 34).
Figura 34 - Valori di PTH nei tre gruppi di pazienti suddivisi in base al dosaggio di PDN (<3.4 mg/m2 n = 23; 3.4-5 mg/m2 n = 18; >7 mg/m2, n = 7).
I livelli di 25OHD risultavano significativamente (p <0.01) differenti tra i tre gruppi di pazienti; in particolare, i livelli di 25OHD risultavano più bassi nel gruppo di pazienti che avevano ricevuto un dosaggio di PDN >7 mg/m2 ed i valori medi erano <20 ng/ml. Negli altri due gruppi di pazienti i valori medi di 25OHD erano >20 ng/ml (Figura 35).
62 Figura 35 - Valori di 25OHD nei tre gruppi di pazienti suddivisi in base al dosaggio di PDN (<3.4 mg/m2 n = 23; 3.4-5 mg/m2 n = 18; >7 mg/m2, n = 7).
I valori di L-BMDa Z-score e L-BMDv Z-score erano significativamente (p <0.05 - p <0.01) differenti tra i tre gruppi di pazienti; in particolare, i valori erano più bassi nei pazienti che avevano ricevuto un dosaggio di PDN >7 mg/m2 (Figure 36, 37).
I valori degli altri parametri densitometrici non mostravano variazioni significative (p = NS) tra i tre gruppi di pazienti (dati non mostrati).
63 Figura 36 - Valori di L-BMDa Z-score nei tre gruppi di pazienti suddivisi in base al dosaggio di PDN (<3.4 mg/m2 n = 23; 3.4-5 mg/m2 n = 18; >7 mg/m2, n = 7).
Figura 37 - Valori di L-BMDv Z-score nei tre gruppi di pazienti suddivisi in base al dosaggio di PDN (<3.4 mg/m2 n = 23; 3.4-5 mg/m2 n = 18; >7 mg/m2, n = 7).
64 5.10 Correlazioni tra i parametri clinici, biochimici e densitometrici
Nei pazienti in terapia di mantenimento era evidente una correlazione positiva tra i valori di CTX e i dosaggi di PDN (r = 0.55, p <0.05). Inoltre, i valori di CTX erano correlati negativamente con i valori di AD-SoS (r = -0.59, p <0.05) e BTT (r = -0.63, p <0.02). Nei pazienti fuori terapia non erano evidenti correlazioni significative tra i vari parametri esaminati (dati non mostrati).
Nel gruppo dei pazienti con ipovitaminosi D era presente una correlazione negativa tra i livelli di PTH e quelli di 25OHD (Figura 38).
Figura 38 - Correlazione tra i livelli di PTH e i livelli di 25OHD nei pazienti con ipovitaminosi D.
65 Dallo studio è emersa anche una correlazione positiva tra i livelli di PTH e quelli di CTX nei pazienti con ipovitaminosi D(Figura 39).
Figura 39 - Correlazione tra i livelli di PTH e i livelli di CTX nei pazienti con ipovitaminosi D.
Infine, nel gruppo dei pazienti con ipovitaminosi D, era evidente una correlazione positiva tra i livelli di PTH e i livelli di PINP (Figura 40).
66 Figura 40 - Correlazione tra i livelli di PTH e i livelli di PINP nei pazienti con ipovitaminosi D.
67
6
Discussione
Alcuni studi hanno stimato una sopravvivenza ad una neoplasia maligna insorta nell'infanzia intorno al 74-80%. Tale risultato è riconducibile ad una diagnosi sempre più precoce, all'evoluzione dei trattamenti chemioterapici, alle migliorate tecniche chirurgiche e di radioterapia e al trapianto di cellule staminali emopoietiche 22,31,69,70.
L'aumentata sopravvivenza dei pazienti affetti da neoplasia comporta un aumentato rischio di complicanze che sono conseguenza della neoplasia stessa e del suo trattamento. Le complicanze più frequenti sono rappresentate dall'insorgenza di una seconda neoplasia, dal deficit di accrescimento staturo-ponderale, dal ritardo dello sviluppo puberale, dall'infertilità, dal deficit ipofisario multiplo, dall'obesità, dai disturbi della funzione cardiaca, dal danno a carico di vari organi ed apparati, dai disturbi muscolo-scheletrici e dai disturbi neuropsichiatrici 27,38,62,71,72.
Il tessuto osseo è un organo che può essere coinvolto sia alla diagnosi di LLA che durante le fasi del suo trattamento. Le manifestazioni cliniche principali della compromissione del tessuto osseo sono rappresentate dall'insorgenza di osteoporosi e di fratture da fragilità 27,73,74. Tale complicanza può essere molto severa già nel periodo adolescenziale e nell'età giovane-adulta 71,75.
L'acquisizione della massa ossea vertebrale e femorale si realizza soprattutto durante il periodo adolescenziale. Infatti, in questo periodo della vita viene acquisito il picco di massa ossea, in entrambi i sessi, a livello di tali sedi scheletriche 76-78. Pertanto, i pazienti affetti da LLA insorta in epoca adolescenziale sono particolarmente esposti al rischio di un insufficiente accumulo di massa ossea soprattutto a carico delle vertebre
