Cancer du sein

Pathologie des cancers du sein • Classification histopathologique • Caractères histopronostiques • Marqueurs biologiques Dr Xavier Sastre-Garau, Département de Biopathologie, Institut Curie, Paris xavier.sastre@curie.net

Histologie mammaire canal

lobule Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Histologie mammaire: canal

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Histologie mammaire: lobule

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Aspects marcroscopiques des cancers du sein

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Aspects macroscopiques des cancers du sein

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Classification histologique • • • • • •

Les cancers infiltrants - carcinome canalaire infiltrants - carcinome lobulaire infiltrant - carcinome médullaire - carcinome mucineux - autres types Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

85% 10% 1% 2% 3%

Carcinome canalaire infiltrant

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Carcinome canalaire infiltrant

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Carcinome lobulaire infiltrant

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Carcinome lobulaire infiltrant

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Carcinome lobulaire infiltrant

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Carcinome lobulaire infiltrant

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Perte de la E-CadhĂŠrine dans les carcinomes lobulaires

Carcinome canalaire

Carcinome lobulaire

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Carcinome mĂŠdullaire

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Carcinome mĂŠdullaire

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Carcinome mucineux

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Carcinome mucineux

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Carcinome apocrine

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Caractères histopronostiques • Taille • Grade: différenciation, atypies, mitoses • Embolies tumorales • Statut ganglionnaire: méthodes d’analyse du ganglion sentinelle Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Index histopronostique • Différenciation • 1: > 75% de formation glandulaires • 2: 10-75% de formations glandulaires • 3: <10% de formations glandulaires

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Carcinome bien diffĂŠrenciĂŠ

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Carcinome bien diffĂŠrenciĂŠ

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Carcinome peu diffĂŠrenciĂŠ

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Index histopronostique Pléomorphisme nucléaire •1: noyaux petits, réguliers, uniformes •2: noyaux modérément pléomorphes •3: noyaux atypiques et nucléolés

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Index histopronotique • Index mitotique • sur 10 champs consécutifs (X400) – 1: de 0 à 10 mitoses – 2 : de 11 à 22 mitoses – 3 : > 22 mitoses Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Index mitotique

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Index histopronostique (Index de Nottingham)

• Grade 1: score global = 3, 4 ou 5 • Grade 2: score global = 6 ou 7 • Score 3: score global = 8 ou 9

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

0.6 0.2

0.4

Survival rate 0.5

grade I grade II grade III 0.0

Survival rate

0.8

1.0

Taux de survie sans mĂŠtastase en fonction du grade histopronostique

0

24

60

120 180 Time (months) Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

240

300

Embolies tumorales • • • •

Lymphatiques ou veineuses Critères diagnostiques stricts En périphérie de la tumeur Valeur pronostique péjorative

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Embolies lymphatiques

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Embolies lymphatiques

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Extension métastatique ganglionnaire axillaire

Terminologie

TNM

Taille

Technique

métastase

pN1

> 2 mm

standard

pN1mi

0.2-2 mm

standard

pN0 (i+)

< 0.2 mm

immunohistochimie

micro métastase Métastase occulte

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Evaluation histopathologique des ganglions sentinelles axillaires

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Evaluation per-opératoire des ganglions sentinelles Section médiane du ganglion

– Analyse microscopique d’une cryocoupe – Si métastase: curage axillaire d’emblée

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Evaluation histopathologique des GS • Analyse de 3 sections histo-logiques standard pour la détection de métastase ou micrométastase • immunohistochimie pour la détection des métastases occultes Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

MĂŠtastase occulte dans un GS axillaire

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

1.8 mm

149 SN

74 patients

Number of sections with immuno-labelled cells

150 Âľ

HES

IHC1

Number of new positive cases successively disclosed at each level

20 / 74

23/149 IHC2

7 / 74

22/149 IHC3

6 / 74

23/149 IHC4

1 / 74

17/149 IHC5

0 / 74

15/149 7 /149

Dr X Sastre-Garau, 107 / 894 (12%) Institut Curie, Paris

IHC6

1 / 74

35 / 74 (47.3%)

Analyse des GS axillaires à l’aide de sections histologiques sériées et par immunohistochimie • Test sensible • La plupart des évènements détectés à l’aide de 3 sections • Procédure adaptée à l’étude des étapes précoces de la dissémination tumorale Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Analyse des GS axillaires série prospective de 879 cas • Métastases:

14.4% (127/879)

• Micro-métastases:

9.1% (80/879)

• Métastases occultes: 6.5% (57/879)

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

0.6 0.2

0.4

Survival rate 0.5

N1-3 N+ >3 N+ 0.0

Survival rate

0.8

1.0

Taux de survie sans mĂŠtastase en fonction du statut ganglionnaire

0

24

60

120

180 Time (months)

Dr X Sastre-Garau, Institut CurieParis

240

300

Cancers du sein : extension mĂŠtastatique prĂŠcoce dans la moelle osseuse

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Aspiration de la moelle en per-opératoire Séparation des cellules mononuclées par gradient de densité Numération Cytospots (106 cellules/lame) Immuno-cyto-chimie Analyse microscopique Résultats (287 cas) (2001-2004) Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Mo 753

Mo 358

MĂŠtastases occultes

Mo 695

Mo 381 Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Mo 817

Mo 817

Cellules cytokératines positives de signification indéterminée (CK+)

Mo 728

Mo 728 Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Extension ostéo-médullaire précoce

Taux de métastases occultes dans la moelle osseuse au moment du traitement initial des tumeurs mammaires de petite taille: 15.3% (44/287)

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Comparaison entre le statut médullaire et le statut du GS axillaire Moelle osseuse

N° de cas

negative

CK+

métastase occulte

174

60 (34.5%)

89 (51.1%)

25 (14.4%)

métastase

53

24 (45.3%)

19 (35.8%)

10 (18.9%)

micro métastase

22

9 (40.9%)

10 (45.5%)

3 (13.6%)

Métastase occulte

25

11 (44.0%)

9 (36.0%)

5 (20.0%)

Ganglion sentinelle

négatif

274

p

104

127

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

43

0.5

L’extension métastatique ganglionnaire axillaire n’est pas une étape nécessaire à l’extension métastatique ostéo-médullaire

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Marqueurs biologiques en pathologie mammaire • Récepteurs aux oestrogènes • Récepteur à la progestérone • c-erb B-2 • Prolifération (Ki67) Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Récepteurs aux oestrogènes : méthode immunohistochimique

Carcinome lobulaire infiltrant

Dr X Sastre-Garau Institut Curie, Paris

Récepteurs à la progestérone : méthode immunohistochimique RP

Carcinome mucineux

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Taux de prolifĂŠration (mib1)

Ki 67

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Amplification et surexpression de HER2 • Définition de l’amplification génique • Correlation entre amplification et surexpression: deux types d’analyses • Stratégie pour détermination du statut HER2 • Aspects pratiques et recommandations

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

HER2 oncogène, localisé en 17q21 Activation par amplification

Surexpression protéique

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Détermination du statut HER2 Statut génomique → Statut du gène − Hybridation in situ en fluorescence (FISH)

Statut d’expression → Statut de la protéine − Immunohistochimie (IHC)

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Amplifications • Duplications d’un gène ou d’un groupe de gènes (amplicon) en de multiples copies (généralement plus de 10), indépendamment des gènes adjacents • Deux formes au niveau chromosomique: • - double minutes (dm) • MYCN in neuroblastoma • •

- homogeneously staining regions (hsr) HER2 dans les cancers du sein

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Amplification de HER-2: hsr

FISH HER-2 hybridization on hsr hsr Caryotype d’un cancer mammaire Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Document M. Muléris

Les cellules tumorales sont souvent aneuploïdes …

Surtout dans les carcinomes de haut grade

• polyploïdies • polysomies, monosomies • translocations déséquilibrées

Sur-représentations chromosomiques Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

HER-2: 17q21.1

A. AURIAS A. Aurias

FISH HER2

HER-2

noyau

cen 17

métaphase

cen 17

HER-2

Amplification de HER2

sur- représentation du chromosome 17

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Surexpression fortes secondaires à amplification

Surexpression de la protéine HER2

Amplification du gène HER2

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Statut de HER2 et traitement anti-HER2 • Seulement les amplifications de HER2 amplification conduisent à un haut niveau (>10x) de surexpression de la protéine HER2 • Les sur-representations conduisent à un faible niveau (<3x) de surexpression de la protéine • La cible du Trastuzumab est la protéine HER2 avec haut niveau d’expression (IHC 3+) • La réponse au Trastuzumab des cancers mammaires avec faible niveau de surexpresison de la protéine HER2 n’est pas documentée  But: pour l’efficacité thérapeutique, détecter les haut niveaux de surexpression correspondant à une amplification génique Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Stratégie pour l’analyse du statut de HER2 IHC ou FISH ?

• IHC comme première étape • IHC: technique fiable après calibration par la FISH • Problèmes non résolus: • - altération possible d’épitopes après fixation • - artéfacts potentiels avec marquage non spécifique • - intensité de marquage correspondant à une variable continue pouvant être difficile à répartir par classe • - incomplete consensus on the rate of labeled cells • Indications de FISH restreintes aux cas 2+ par IHC

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

IHC HER2: Recommandations • Standardisation des procédures de fixation et de préparation des sections histologiques •

Automatisation

• Calibration par la FISH • Contrôles inclus dans toutes les analyses • Règles d’interprétation • Contrôles de qualité interne et externe (AFAQAP, UKNEQUAS)

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Calibration de l’IHC • Calibration de la procédure • FISH • contrôles positifs et négatifs systématiques • Importance majeure du pH du tampon pour le dénaturation thermique (pH : 6) • Forte dilution de l’anticorps primaire CB11 : 1/500 à 1/800 A0485 : 1/ 1500 à 1/2000 Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Contr么les N茅gatif Canaux normaux

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Positif PAGET

Régles d’interprétation Score

Immunomarquage

Herceptin®

0

Pas de cellules marquée ou < 10%

non

1+

Marquage faible et incomplet de >10% to 50-60% cellules

no

2+

Marquage faible ou modéré mais complet et dans > 60% cellules

Oui seulement si amplification prouvée par FISH

3+

Marquage fort et complet dans > 60% cellules

oui

Vincent-Salomon et al., 42:337-47, Histopathology, 2003 Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Taux de positivité attendus comme contrôle de qualité interne • Canalaire • •

< 2 cm > 2 cm

• • grade I • grade II • grade III • • Inflammatoire • Femme de moins de 35 ans • Lobulaire

10 to 15% 20 to 25%

0% 11% 27% 30% < 5%

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Surexpression forte de HER2 (+++)

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Amplification forte de HER2 (> 15 copies)

Surexpression modérée de HER2 (++)

Amplification faible (8 – 10 copies) de HER2 ?

Sur-representation sans amplification?

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris Amplification forte mais altération de l’épitope ?

FISH pour la détermination du statut de HER2 • Technique fiable – - reproductibilité supérieure à celle de l’IHC – - échecs identifiables – - variable discontinue (résultat numérique) • Plusieurs limitations: – équipement onéreux pour l’analyse microscopique – coût de l’analyse (135 €) plus élevé que celui de l’IHC – Formation spécifique requise • Deux indications en pratique: – calibration de l’IHC – détermination du statut de HER2 dans les cas IHC 2+

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

FISH HER2 • Deux types de kits approuvés par la FDA • • - HER2 probe seule •  numbre de copies de HER2 • •

- mélange des sondes HER-2 + cen 17  taux entre HER2 / cen 17 copies

 Buts: dans les cas d’immunomarquage ambigue, (++),  (1) distinguer amplifications et sur-representations  (2) éliminer de potentiels artéfacts

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Seuils pour un diagnostic d’amplification (littérature) • Variable: de ≥ 4 to ≥ 6 copies HER2 (≥ 2 à ≥ 3 HER-2/cen 17) • La plupart des études: • Kit HER2 : • . 1-4 copies: • . ≥ 5 copies: • • •

Pas d’amplification Amplification

kit HER2/cen 17: . HER2/cen 17 ≤ 2.2: pas d’amplification . HER2/cen 17 >2.2 : Amplification

  seuil bas et arbitraire, non basé sur un rationel genetique   des sur-representations peuvent être rapportées comme des amplifications Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

FISH HER2: recommandations • But: détecter de vraies amplifications conduisant à une surexpression forte • - HER2: > 6 copies • - HER2/cen 17: >3 • Présence d’amas de signaux (hsr) signant l’amplification.

• Préciser le nombre de signaux de HER2 • Vérifier le ratio HER2/cen 17 si 6-7 HER2 copies • Garder des images pour contrôle de qualité Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Sélection des patientes pour le traitement anti-HER2 (Institut Curie 2000-2005) IMMUNOHISTOCHIMIE (4697 cas) Pas de surexpression : 80 %

Surexpression: 20%

Forte (3+) 64%

Modérée (2+) 36% FISH

Trastuzumab® + chimiothérapie

Amplification

40% 56% 8-12 copies 44% >15 copies

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Pas d’amplification

60%

Les carcinomes triple négatifs • Définition immunophénotypique – RO– RP– ERBB2• Carcinome canalaire infiltrant de haut grade • Types histologiques spécifiques – Carcinome apocrine – Carcinome lobulaire pléomorphe…

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Les carcinomes de type basal-like • Un sous groupe des carcinomes « triple négatifs » • Immunophénotype caractéristique – Cytokératine 5/6 + ; EGFR + ; P53 + • Carcinome canalaire infiltrant de haut grade • Types histologiques spécifiques – Médullaire – BRCA1/2 associé – Autres: sécrétoire, adénoïde kystique, myoépithélial…

• Indications thérapeutiques spécifiques ?

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

Carcinome mĂŠdullaire RO

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

0.6 0.2

0.4

Survival rate 0.5

ER ER + 0.0

Survival rate

0.8

1.0

Taux de survie sans mĂŠtastase en fonction du statut des RO

0

24

60

120 180 Time (months) Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris

240

300

Analyse histopathologique des cancers du sein Remarques générales Forces Phénotype + immunophénotype à valeur pronostique et prédictive: Robustesse, simplicité, spécificité, coût minime

Limites Les cancers triples négatifs, Extension systémique minime: maladie micrométastatique, Nouveaux marqueurs moléculaires pronostiques et prédictifs ?

Dr X Sastre-Garau, Institut Curie, Paris