UNIVERSITY OF TORINO –DEPARTMENT OF ONCOLOGY
Massimo Di Maio
SCDU Oncologia, AO Ordine Mauriziano Dipartimento di Oncologia
Università degli Studi di Torino
[email protected]
Sviluppo
di nuovi farmaci
e fasi degli studi clinici
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La metodologia
delle sperimentazioni cliniche è, per sua natura,
evolutiva e adattativa.
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“We now need to pay as much attention to clinical trial methodology as we have paid to drug discovery”
Laura J. Michaelis & Marc J Ratain
Measuring response in a post-RECIST world:
From black and white to shades of grey Nature Reviews Cancer 2006
Marc Ratain, 2006:
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Le fasi di sviluppo dei farmaci
FASE 1 FASE 2 FASE 3 FASE 4
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Le fasi di sviluppo dei farmaci
FASE 1 FASE 2 FASE 3 FASE 4
…quale dose è quella da impiegare nello sviluppo clinico?
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• Minimizzare il numero di pazienti trattati con dosi molto basse
(probabilmente non tossiche, ma potenzialmente inattive)
• Minimizzare il rischio di tossicità irreversibili e potenzialmente letali
Studi di fase 1: problematiche
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La (prei)storia…
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La (prei)storia…
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dose effect
target effect
toxicity
tumor response
Fase I: MTD (maximum tolerated dose) o MTID (minimum target-inhibiting dose)?
Specificità: bassa
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dose effect
target effect
toxicity
tumor response
dose target
effect
toxicity tumor
response
Fase I: MTD (maximum tolerated dose) o MTID (minimum target-inhibiting dose)?
Specificità: bassa alta
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Postel-Vinay S et al, Ann Oncol (2016) 27 (2): 214-224.
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Postel-Vinay S et al, Ann Oncol (2016) 27 (2): 214-224.
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Alcune criticità
delle fasi 1 con i nuovi farmaci immune-checkpoint inhibitors
• La relazione dose-risposta è meno chiara
• La tossicità può manifestarsi dopo un
certo tempo: il tradizionale modello di 1
ciclo di osservazione non è ottimale
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Nel consenso informato…
–Obiettivo primario: lo studio tossicologico
•Esiste un rischio (controllato) di andare incontro a tossicità inattese e gravi
–Beneficio terapeutico atteso mediamente scarso
•In oncologia la probabilità di risposta era inferiore al 5%
•Maggiore con i farmaci a bersaglio molecolare
FASE 1
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Le fasi di sviluppo dei farmaci
FASE 1 FASE 2 FASE 3 FASE 4
…quanto è attivo il farmaco sulla malattia?
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La fase 2
• ha lo scopo di determinare se un nuovo
trattamento è sufficientemente sicuro e attivo da raccomandarne la sperimentazione di fase 3
• non produce conoscenze definitive sulla efficacia di un nuovo trattamento, ma solo informazioni
preliminari
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• Descrivere la attività (activity) del trattamento in studio
• Descrivere la sicurezza (safety) del trattamento in studio
Obiettivi fase 2
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ATTIVITA’
capacità del trattamento di indurre le modificazioni della malattia grazie alle quali si presume che l’ammalato possa avere un beneficio
Fase 2
Patologia Indice di attività
Ipertensione Riduzione della pressione arteriosa
Cancro Riduzione della massa tumorale
AIDS Aumento dei CD4
Riduzione della carica virale
Epatiti croniche
Riduzione delle transaminasi
Riduzione della carica virale
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Activity
Gli strumenti di misura in uno studio di fase 2
Valutazione della risposta obiettiva:
WHO RECIST*
Altri criteri (es. immune-related response criteria)
*Response Evaluation Criteria In Solid Tumors
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Nel consenso informato…
– Attività del trattamento ignota e quindi rischio di inefficacia
– Eventuale esistenza di alternative terapeutiche
– Tossicità non ancora ben definita, soprattutto a medio e lungo termine
FASE 2
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Studi non controllati
PROBLEMI:
• Variabilità del decorso
• Selezione della popolazione
• Effetto “placebo”
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Fase II randomizzati
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Un esempio:
studio di fase II
cisplatino + gemcitabina + bevacizumab nel mesotelioma
Trattamento Cisplatino 75 mg/m
2g1
+ gemcitabina 1250 mg/m
2g1+8 + bevacizumab 15 mg/mg g1 per 6 cicli
Bevacizumab mantenimento
N. pazienti 53
Risposte 24.5%
PFS mediana 6.9 mesi
OS mediana 15.6 mesi
Kindler HL et al, J Clin Oncol 2012 June 4
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Un esempio:
studio di fase II
cisplatino + gemcitabina + bevacizumab nel mesotelioma
Braccio sperimentale Braccio di controllo Trattamento Cisplatino 75 mg/m
2g1
+ gemcitabina 1250 mg/m
2g1+8 + bevacizumab 15 mg/mg g1 per 6 cicli
Bevacizumab mantenimento
Cisplatino 75 mg/m
2g1
+ gemcitabina 1250 mg/m
2g1+8 + placebo 15 mg/mg g1
per 6 cicli
Placebo mantenimento
N. pazienti 53 55
Risposte 24.5% 21.8%
PFS mediana 6.9 mesi 6.0 mesi
OS mediana 15.6 mesi 14.7 mesi
Kindler HL et al, J Clin Oncol 2012 June 4
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Median OS:
15.6 vs 14.7 months (p=0.91)
Kindler HL et al,
J Clin Oncol 2012 June 4
Median PFS:
6.9 vs 6.0 months
(p=0.88)
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Basket trials
Kummar S et al. JNCI J Natl Cancer Inst (2015) 107(4): djv003
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“Umbrella” trials
Kummar S et al. JNCI J Natl Cancer Inst (2015) 107(4): djv003
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Le fasi di sviluppo dei farmaci
FASE 1 FASE 2 FASE 3 FASE 4
Il farmaco è efficace?
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• L’uso del nuovo farmaco comporta un beneficio terapeutico per i pazienti?
• Il nuovo farmaco è più efficace di altri farmaci?
• Il nuovo farmaco è altrettanto efficace di altri farmaci ma con minori effetti collaterali (o
minori disagi o minori costi)?
• Quali categorie di pazienti possono trarre più beneficio dal nuovo farmaco?
Gli studi di fase III: quesiti
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Gli studi di fase III valutano l’efficacia di una procedura terapeutica, piuttosto che la semplice attività
Gli studi di fase III valutano l’efficacia
Efficacia
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ATTIVITA’
capacità del trattamento di indurre le modificazioni della malattia grazie alle quali si presume che l’ammalato possa avere un beneficio
EFFICACIA (EFFICACY)
capacità del trattamento di indurre un beneficio clinico negli ammalati ai quali viene somministrato in un contesto sperimentale
EFFICACIA (EFFECTIVENESS)
capacità di un trattamento di essere efficace in un contesto non
sperimentale, concreto e coincidente con la pratica clinica
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La randomizzazione
• Gli studi randomizzati (RCTs, randomized
controlled trials) sono una tappa importante per la dimostrazione di efficacia di un trattamento sperimentale.
• I pazienti assegnati al gruppo di controllo ricevono il trattamento standard (miglior
trattamento disponibile nella pratica clinica), i pazienti assegnati al gruppo sperimentale
ricevono il farmaco sperimentale.
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PRO & CONTRO
La randomizzazione
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PRO
Eliminazione di potenziali bias
nell’assegnazione dei trattamenti e/o nella inclusione nello studio
Bilanciamento dei fattori prognostici (noti e ignoti) fra i gruppi confrontati
Validità dei test statistici di significatività
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P roblematiche emozionali ed etiche…..
CONTRO
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Intention-to-treat
Tutti i pazienti vengono considerati nel gruppo al quale sono stati assegnati dalla randomizzazione, indipendentemente
dalla verifica dei criteri di eleggibilità, indipendentemente dal trattamento che hanno realmente ricevuto e
indipendentemente da fuoriuscite dallo
studio o deviazioni dal protocollo
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Nel consenso informato…
– Necessità di assegnare il paziente “a caso” (randomizzazione) ad uno dei trattamenti che si confrontano
– Impossibilità di prevedere a priori quale
dei trattamenti è migliore (il medico “non
sa”)
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Le fasi di sviluppo dei farmaci
FASE 1 FASE 2 FASE 3 FASE 4
L’importanza dell’eterogeneità
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Marc Buyse, ASCO 2005
Un esempio concreto:
trial randomizzato
di chemioterapia +/- trastuzumab nel ca. mammario HER-2+
Actual
“targeted” trial*
N = 469 HER-2 ++ or +++
Response rate 50% vs 32%
P<0.001 1-yr mortality 22% vs 33%
P=0.008
*Slamon et al, NEJM 2001
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Marc Buyse, ASCO 2005
Un esempio concreto:
trial randomizzato
di chemioterapia +/- trastuzumab nel ca. mammario HER-2+
Actual
“targeted” trial*
Hypothetical
“non-targeted” trial
N = 469 HER-2 ++ or +++ All patients
Response rate 50% vs 32%
P<0.001
37% vs 32%
P=0.27 1-yr mortality 22% vs 33%
P=0.008
30% vs 33%
P=0.45
*Slamon et al, NEJM 2001
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Le fasi di sviluppo dei farmaci
FASE 1 FASE 2 FASE 3 FASE 4
…e l’importanza della rarità.
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Key
Drugs approved in NSCLC
Drugs approved in NSCLC, but for other molecular subtype
Drugs approved in other cancer Drugs in clinical development
Lovly C, et al. 2015. Molecular Profiling of Lung Cancer. My Cancer Genome.
http://www.mycancergenome.org/content/disease/lung-cancer. Updated 17 June 2015.
NSCLC: frequency of mutations and availability of targeted agents
Gene Alteration Frequency in NSCLC (%)
AKT1 Mutation 1
ALK Rearrangement 3–7
BRAF Mutation 1–3
DDR2 Mutation ~ 4
EGFR Mutation 10–35
FGFR1 Amplification 20
HER2 Mutation 2–4
KRAS Mutation 15–25
MEK1 Mutation 1
MET Amplification 2–4
NRAS Mutation 1
PIK3CA Mutation 1–3
PTEN Mutation 4–8
RET Rearrangement 1
ROS1 Rearrangement 1
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Un esempio:
la storia di crizotinib nel NSCLC
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Risposte obiettive: 47/82, 57% [95% CI 46-68]
Kwak EL, et al. NEJM 2010; 363 (18): 1693-1703.
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Median PFS: > 9 months
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FDA nel 2011 approva il crizotinib.
EMA, al contrario, non autorizza subito crizotinib…
L’autorità regolaroria europea
vuole lo studio di fase 3
PROFILE 1007: Study Design
Key entry criteria
● ALK+ by central FISH testinga
● Stage IIIB/IV NSCLC
● 1 prior
chemotherapy (platinum-based)
● ECOG PS 0−2
● Measurable disease
● Treated brain metastases allowed
N=318
Crizotinib 250 mg BID PO, 21-day cycle
(n=159)
Pemetrexed 500 mg/m2 or
Docetaxel 75 mg/m2 IV, day 1, 21-day cycle
(n=159)
Endpoints
● Primary
– PFS (RECIST 1.1,
independent radiology review)
● Secondary
– ORR, DCR, DR – OS
– Safety
– Patient reported outcomes
(EORTC QLQ- C30, LC13) R
A N D O M I Z E
CROSSOVER TO CRIZOTINIB ON PROFILE 1005
aALK status determined using standard ALK break-apart FISH assay
bStratification factors: ECOG PS (0/1 vs 2), brain metastases (present/absent), and prior EGFR TKI (yes/no)
b
Presented at ESMO 2012
PROFILE 1007: Study Design
Key entry criteria
● ALK+ by central FISH testinga
● Stage IIIB/IV NSCLC
● 1 prior
chemotherapy (platinum-based)
● ECOG PS 0−2
● Measurable disease
● Treated brain metastases allowed
N=318
Crizotinib 250 mg BID PO, 21-day cycle
(n=159)
Pemetrexed 500 mg/m2 or
Docetaxel 75 mg/m2 IV, day 1, 21-day cycle
(n=159)
Endpoints
● Primary
– PFS (RECIST 1.1,
independent radiology review)
● Secondary
– ORR, DCR, DR – OS
– Safety
– Patient reported outcomes
(EORTC QLQ- C30, LC13) R
A N D O M I Z E
CROSSOVER TO CRIZOTINIB ON PROFILE 1005
aALK status determined using standard ALK break-apart FISH assay
bStratification factors: ECOG PS (0/1 vs 2), brain metastases (present/absent), and prior EGFR TKI (yes/no)
b
Presented at ESMO 2012
Study Conduct
● Accrual period: February 5, 2010 − February 23, 2012
● 347 patients randomized: 173 to crizotinib
a, 174 to chemotherapy
b– pemetrexed: 99/174 (57%)
– docetaxel: 72/174 (41%)
● Data cut-off: March 30, 2012
● Study treatment duration, median cycles started (range)
– crizotinib: 11 (1−37)
– chemotherapy: 4 (1−30)
● Duration of follow-up, median (95% CI)
– crizotinib: 12.2 months (11.0−13.4)
– chemotherapy: 12.1 months (10.6−13.6)
● Treatment could be continued beyond PD if ongoing clinical benefit
a1 patient randomized did not receive crizotinib; b3 patients randomized did not receive chemotherapy
Crizotinib (n=173)
Chemotherapy (n=174)
Events, n (%) 100 (58) 127 (73)
Median, mo 7.7 3.0
HR (95% CI) 0.49 (0.37 to 0.64)
P <0.0001
Primary Endpoint: PFS by Independent Radiologic Review (ITT Population)
Probability of survival without progression (%)
100
80
60
40
20
0
0 5 10 15 20 25
Time (months)
173 93 38 11 2 0
174 49 15 4 1 0
No. at risk Crizotinib Chemotherapy
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FASE 1 FASE 2 FASE 3 FASE 4
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