2.- metodos diagnosticos en la medicina personalizada de … · mide el perfil de expresión...

44

Upload: others

Post on 23-Aug-2020

4 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica
Page 2: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE

PRECISIÓN.

Profa. Mª Dolores ludeña de la Cruz.

Catedrática y Jefa del Servicio de Anatomía patológica

Complejo Asistencial Universitario de Salamanca

Universidad de Salamanca

Page 3: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

TIPOS DE MUESTRAS CITOLOGÍAS: extensiones citológicas. Líquidos PUNCIONES: Extensiones citológica /bloque de parafina BIOPSIAS: endoscópicas, piezas quirurgicas… AUTOPSIAS Técnicas limitadas por el material.

IHQ: Anticuerpos: Expresión proteica FISH: Translocaciónes del gen ALK, fusiones ROS1, amplificaciones: Cerb2…. PCR: Mutaciónes: EGFR, KRAS,NRAS, BRAF CKIT, MGMT…, Secuenciación: Pirosecuenciación PAM50-Based Prosigna Breast Cancer Assay nCounter NanoString

Diagnostico: protocolos (CAP, OMS, guias SEAP…)

METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE PRECISIÓN

Page 4: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

SOY UN CELULA TUMORAL

FIJACIÓN TALLADO

INCLUSION

CORTE 3 MICRAS

TINCIÓN

MONTAJE

VISUALIZACIÓN EN EL MICROSCOPIO

Page 5: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

PULMON (LOBECTOMIA SUPERIOR IZQUIERDA): ADENOCARCINOMA DE TIPO PAPILAR. IHQ: TTF1+; CK7+; NAPSINA+; P40-; CK5- TAMAÑO: 4,5 CM. LOCALIZACIÓN: DISTAL SUBPLEURAL HILIO: LIBRE. 3 GANGLIOS HILIARES REACTIVOS Y ANTRACÓTICOS PLEURA: PL1: INFILTRACIÓN DE ELASTICA INTERNA ESTUDIO MUTACIONAL DE EGFR (PCR): NATIVO TRANSLOCACION DE ALK (FIHS): TRASLOCACIÓN ROS (FIHS) : No fusión Her2 (FIHS): no amplificación

Page 6: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

IHQ (INMUNOHISTOQUIMICA)

METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE PRECISIÓN

Page 7: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

• CPNM: – P63/P40+: CE

– CK5+: CE

– CK7+:ADC

– TTF1+:ADC

– Napsina+: ADC

• CPM: – Pancitoqueratina+ (CAM5.2)

– Sinaptofisina+

– Cromgranina+

– CD 56+

– ALC -(dd Linfomas)

CK5

P63/ P40

TTF1

Napsina

Consiste en la visualización de la expresión proteica utilizando Anticuerpos y marcándolos con un cromógeno.

CARCINOMA ESCAMOSO

METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE PRECISIÓN

H-E

Page 8: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

• CPNM: – P40+: CE

– CK5+: CE

– CK7+:ADC

– TTF1+:ADC

– Napsina+: ADC

• CPM: – Pancitoqueratina+ (CAM5.2)

– Sinaptofisina+

– Cromgranina+

– ALC-

Napsina A

P63/P40

ADENOCARCINOMA

METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE PRECISIÓN

TTF1

Page 9: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

Sinaptofisina

CD56

• CPNM: – P40 +: CE

– CK5+: CE

– CK7+:ADC

– TTF1+:ADC

– Napsina+: ADC

• CPM: – Pancitoqueratina +(CAM5.2).

CK8/18 +

– Sinaptofisina+

– Cromgranina+

– CD56+

– ALC -

CAM5.2

CA. NEUROENDOCRINO

METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE PRECISIÓN

Page 10: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

CDX2 TTF1

• 1º O METASTASIS??? – ADC COLON: CK20 +;CDX2+

– ADC PULMÓN: CK7+, TTF1+

CK7

TTF1

METASTASIS ADC COLON

ADC PRIMARIO PULMONAR

CK20

METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE PRECISIÓN

Page 11: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

• 1º O METASTASIS??? – CA CELS CLARAS (RENAL):

– CD10+:

– VIMENTINA+

CD10

Vimentina

METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE PRECISIÓN

METASTASIS CARCINOMA RENAL

Page 12: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

Vía PD1/PD-L1. INMUNOTERAPIA

PD-1 ("Programmed Death-1“), es una proteína transmembrana (familia de inmunoreceptores CD 28) que se encuentra en los LB, LT y NK, participando en la respuesta inmune.

Su ligando PD-L1 está implicado en la evitación

de fenómenos de autoinmunidad.

El cáncer de pulmón utiliza esta vía inhibitoria del

sistema inmune como forma de escape de los sistemas

naturales de defensa.

La inmunoterapia actúa bloqueando el eje PD-1/PD-L1 restaurando la inmunidad del huésped contra los tumores.

Page 13: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

La técnica de IHQ para PD-L1 clon 22C3 procesador automático a partir secciones

de 3 micras de bloques parafinados de las muestras.

PULMÓN: Células Tumorales (CT): Determinación de la viabilidad de la muestra: >100 células

tumorales. Análisis semicuantitativo. Valorar: % de células que expresan PDL1. Intensidad (de 1+a 3+) y patrón: homogénea

/ heterogénea. Células Inmunes: Evaluación de la expresión en células inflamatorias (linfocitos y

macrófagos). CT:+>50% ADC CI: - ADC CT: +>50% CE CT: - y CI: + ADC

Protocolo: PD-L1 22C3 pharmDx. Dako

Page 14: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

VENTAJAS: •Es una técnica habitual en los laboratorios de AP (aprox. 120 técnicas diarias). •Es fundamental para el diagnostico: marcador de estirpe celular, pronostico…. •Citologías y biopsias (Parafina): Cortes de 3 micras. Se puede realizar en muestras de archivos. •Microscopio óptico. •Se archivan y se mantien bien durante años. INCONVENIENTES: •Ninguno

INMUNOHISTOQUÍMICA:

Page 15: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

FISH (HIBRIDACIÓN IN SITU CON FLUORESCENCIA)

METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE PRECISIÓN

Page 16: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

Empleo de sondas con fluorescencia que reconoce secuencias específicas de 1. Genes: Detecta anomalías genéticas (y numéricas), etc… 2. Cromosomas: Detecta alteraciones cuantitativas

FISH: HIBRIDACIÓN IN SITU CON FLUORESCENCIA

CISH: EMPLEO DE CROMÓGENO EN LUGAR DE FLUOROCROMOS

METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE PRECISIÓN

Erb2: Ca mama. Amplificación ALK: Ca pulmón. Translocación Ros: Ca pulmón. Fusión Requiere tener material en parafina. Cortes de 3 micras

Page 17: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

VENTAJAS: •Aplicable a material parafinado •Correlación entre morfología y anomalías genéticas

INCONVENIENTES: •Sólo detecta anomalías de sondas que estudiamos. •Pueden existir FP y FN si valorado por técnicos u otros profesionales no patólogos. Dificultad en identificar las células tumorales.

•MULTICOLOR

FISH:

Page 18: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

PCR REACCIÓN EN CADENA DE LA POLIMERASA

METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE PRECISIÓN

Page 19: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

• Inicialmente desarrollada para investigación

•Herramienta diagnóstica complementaria al estudio

histopatológico convencional.

METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE PRECISIÓN

Page 20: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

-Reacción química por cambios cíclicos en temperatura.

- Amplificación específica y exponencial de pequeñas cantidades de material genético en

poco tiempo

TERMOCICLADOR

METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE PRECISIÓN

MUTACIÓN

INVESTIGACIÓN

MICROORGANISMOS SECUENCIACIÓN

CLONALIDAD

AMPLICON

Page 21: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

Selección de CÉLULAS tumorales para extraer DNA: citología, punción o biopsia.

NO NECESITAMOS CORTE HISTOLÓGICO

METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE PRECISIÓN

También en biopsia liquida: extracción de DNA del plasma

Page 22: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

Las muestras son introducidas en un extractor de ADN automático, el cual realiza la función de extracción y purificación del ADN mediante columnas.

Este dura aproximadamente1 hora con una capacidad de 12 muestras.

METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE PRECISIÓN

Page 23: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

Se prepara la placa siguiendo el protocolo suministrado por la casa comercial del kit. Muestra

standard

Control negativo

Muestras problema

Mezcla control ct

Se introduce en el aparato de PCR a tiempo real.

METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE PRECISIÓN

Page 24: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

Al final del proceso aparecen las gráficas de las diferentes muestras que son valoradas por el patólogo, o Report con los resultados ya analizados. No se necesita microscopio.

METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE PRECISIÓN

Page 25: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

VENTAJAS: •Método rápido y relativamente barato •Alta sensibilidad INCONVENIENTES: •Alta sensibilidad: Falsos positivos por contaminación. •DNA de mala calidad / factores inhibidores: falsos negativos ¿PARA QUE LE SIRVE AL PATÓLOGO?: DETERMINACIÓN DE MUTACIONES EN CANCER: Mutaciones de EGFR,

KRAS, BRAF, NRAS, CKIT, PI3K… DETERMINACIÓN DE MICROORGANISMOS: Bacterias (micobacterias). Hongos. Protozoos. Virus. CLONALIDAD LINFOIDE

PCR:

Page 26: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

SECUENCIACIÓN

METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE PRECISIÓN

Page 27: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

Conjunto de métodos y técnicas bioquímicas para determinar el orden de los nucleótidos.

METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE PRECISIÓN

Page 28: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

SECUENCIACIÓN:

VENTAJAS: •Permite identificar nuevas alteraciones moleculares y eventos oncogénicos. INCONVENIENTES: •Cara y laboriosa. •Complejidad técnica

Page 29: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

PIROSECUENCIACIÓN:

Tecnología de secuenciación mediante luminiscencia. Sistema de Sanger: resuelve 67.000 bases cada hora Pirosecuenciación: 20 millones en 4,5 horas Abarata enormemente el coste del proceso. MGMT, CKIT…

MGMT CKIT

Page 30: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

SECUENCIACIÓN MASIVA:

Tecnología que permite secuenciar masivamente un gran número de genes de un determinado paciente por un coste reducido.

Page 31: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

PAM50-Based Prosigna Breast Cancer Assay. Prueba Prosigna® de firma genética para el pronóstico del cáncer de mama Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica el tumor en subtipos subtipo (luminal A, luminal B, HER2 enriquecido o de tipo basal) y una puntuación que indica la probabilidad de recurrencia a distancia de la enfermedad.

TEST GENÓMICO DE MAMA

The nCounter platform (NanoString Technologies): Lector digital de moleculas de mRNA de forma individual

Page 32: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

32

nCounter DNA SNV Solid Tumor Panel

© Iz

asa

Scie

nti

fic.

All

righ

ts r

eser

ved

. Co

nfi

den

tial

. Fo

r in

tern

al u

se o

nly

.

Paneles de Fusión Génica NanoString ALK /RET/ ROS/ NTRK1

Page 33: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

MICRODISECCIÓN

Page 34: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

-Método no molecular para seleccionar células morfológicamente diferentes en muestras heterogéneas. -Microscopio óptico con láser.

METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE PRECISIÓN

Page 35: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

TIPOS: a) Captura con láser infrarrojo: funde una membrana termoplástica pegada al tejido

METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE PRECISIÓN

b) Microdisección por corte con láser ultravioleta que corta el tejido. En algunos modelos el propio laser lo catapulta a tubos de colección.

Page 36: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

VENTAJAS: •Seleccionar células de muestras heterogéneas •Rápida y precisa •Material parafinado •Estudios DNA, RNA, proteinas INCONVENIENTES: •Técnica cara •Muy laboriosa •Imprescindible que el patólogo esté presente para seleccionar el material por la dificultad de identificar células APLICACIONES: Investigación

Page 37: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

c) Microdisección Manual con agujas

Page 38: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

TMA (TISSUE MICROARRAYS)

METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE PRECISIÓN

Page 39: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

Técnica que permite evaluar de una sola vez centenares de muestras de tejido, tanto sus características imunohistoquímicas como moleculares: FISH.

METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE PRECISIÓN

Page 40: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

4 3

2 1

Page 41: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

TMA

40 PREPARACIONES

CONVENCIONAL

3.200 PREPARACIONES

75 muestras x 40 anticuerpos

Ahorro

METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE PRECISIÓN

Page 42: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

TISSUE MICROARRAYS:

VENTAJAS: •Metodología estandarizada pudiendo estudiar muchas muestras a la vez con diferentes técnicas. •Disminución de variabilidad inter-ensayo • IHQ. FISH •Estudios en archivos históricos de muestras.

INCONVENIENTES: •Muy laboriosa. •Dudas sobre representatividad de la lesión: tumores genéticamente heterogéneos.

Page 43: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica

•Las muestras obtenidas para diagnostico

Patológico (biopsias, punciones y

citologías), son válidas para el diagnostico

y para la determinación de las

alteraciones moleculares (medicina

personalizada).

•Colaboración:

•Otros servicios

•Centros de referencia

•Centros de investigación

METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE PRECISIÓN

Page 44: 2.- METODOS DIAGNOSTICOS EN LA MEDICINA PERSONALIZADA DE … · Mide el perfil de expresión génica de RNA del tumor que junto con una serie de variables clínicas nos clasifica