Prognostic value of tumor growth rate and biomarker dynamics in patients with renal cell carcinoma

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The article discusses the features of the main modern prognostic models in patients with metastatic renal cell carcinoma. The possibilities of using molecular biological markers associated with the activation or proliferation of tumor cells and the microenvironment are highlighted. The possibility of integrating parameters that reflect the intensity of growth or decrease in the volume of tumor mass into prognostic systems is shown. Data from our own research is presented. A model is presented that, along with the components used earlier, includes immunological parameters (spontaneous production of IL-6 and IL-8) and kinetic parameters of tumor growth or regression. These factors are associated with the degree of malignancy and aggressiveness, and are independent predictors. The article presents literature data on the relationship of the studied components of the immune system with invasiveness, proliferative activity and metastatic potential of the tumor. Future research directions are outlined regarding the possibility of integrating biomarkers into predictive models for renal cell carcinoma.

About the authors

Oleg E. Molchanov

A.M. Granov Russian research center for radiology and surgical technologies

Author for correspondence.
Email: molchanovo@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3882-1720
SPIN-code: 5557-6484
Scopus Author ID: 25637650600
ResearcherId: AAX-2364-2020

Dr. Sci. (Med.), Head of Department of Fundamental Investigations

Russian Federation, 197758, Saint Petersburg, Pesochnyi village, Leningradskaya street, 70

Dmitriy N. Maistrenko

A.M. Granov Russian research center for radiology and surgical technologies

Email: may64@inbox.ru
SPIN-code: 7363-4840
Scopus Author ID: 57193120885
ResearcherId: AAA-9446-2020

Dr. Sci. (Med.), Director

Russian Federation, 197758, Saint Petersburg, Pesochnyi village, Leningradskaya street, 70

Dmitriy A. Granov

A.M. Granov Russian research center for radiology and surgical technologies

Email: da_granov@rrcrst.ru

Dr. Sci. (Med.), Professor, Academician of the Russian Academy of Sciences, Scientific Supervisor

Russian Federation, 197758, Saint Petersburg, Pesochnyi village, Leningradskaya street, 70

Igor Y. Lisitsyn

A.M. Granov Russian research center for radiology and surgical technologies

Email: urologlis@mail.ru

Candidate of Medical Science, urologist, urological division

Russian Federation, 197758, Saint Petersburg, Pesochnyi village, Leningradskaya street, 70

References

  1. Siegel RL, Miller KD, Jemal A. Cancer statistics, 2019. CA Cancer J Clin. 2019;69(1):7–34. https://doi.org/10.3322/caac.21551.
  2. Состояние онкологической помощи населению России в 2019 году / под ред. А.Д. Каприна, В.В. Старинского, А.О. Шахзадовой. – М.: МНИОИ им. П.А.Герцена — филиал ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России; 2020. – 239 с. [State of the cancer care in Russia in 2019. AD Kaprin, VV Starinskii, AO Shachzadova, editors. Moscow: National Medical Research Radiological Center; 2020;239. (In Russ.)].
  3. Klatte T, Rossi SH, Stewart GD. Prognostic factors and prognostic models for renal cell carcinoma: a literature review. World J Urol. 2018;36(12):1943-1952. https://doi.org/10.1007/s00345-018-2309-4.
  4. Motzer RJ, Bacik J, Mariani T, et al. Treatment outcome and survival associated with metastatic renal cell carcinoma of non-clear-cell histology. J Clin Oncol. 2002;20(9):2376-2381. https://doi.org/10.1200/JCO.2002.11.123.
  5. Négrier S, Escudier B, Gomez F, et al. Prognostic factors of survival and rapid progression in 782 patients with metastatic renal carcinomas treated by cytokines: a report from the Groupe Français d’Immunothérapie. Ann Oncol. 2002;13(9):1460-1468. https://doi.org/10.1093/annonc/mdf257.
  6. Manola J, Royston P, Elson P, et al. Prognostic model for survival in patients with metastatic renal cell carcinoma: results from the international kidney cancer working group. Clin Cancer Res. 2011;17(16):5443-5450. https://doi.org/10.1158/1078-0432.CCR-11-0553.
  7. Choueiri TK, Rini B, Garcia JA, et al. Prognostic factors associated with long-term survival in previously untreated metastatic renal cell carcinoma. Ann Oncol. 2007;18(2):249-255. https://doi.org/10.1093/annonc/mdl371.
  8. Heng DY, Xie W, Regan MM, et al. Prognostic factors for overall survival in patients with metastatic renal cell carcinoma treated with vascular endothelial growth factor-targeted agents: results from a large, multicenter study. J Clin Oncol. 2009;27(34): 5794-5799. https://doi.org/10.1200/JCO.2008.21.4809.
  9. Patil S, Figlin RA, Hutson TE, et al Prognostic factors for progression-free and overall survival with sunitinib targeted therapy and with cytokine as first-line therapy in patients with metastatic renal cell carcinoma. Ann Oncol. 2011;22(2):295-300. https://doi.org/10.1093/annonc/mdq342.
  10. Mallett S, Timmer A, Sauerbrei W, Altman DG. Reporting of prognostic studies of tumour markers: a review of published articles in relation to REMARK guidelines. Br J Cancer. 2010;102(1): 173-180. https://doi.org/10.1038/sj.bjc.6605462.
  11. Wei X, Choudhury Y, Lim WK, et al. Recognizing the continuous nature of expression heterogeneity and clinical outcomes in clear cell renal cell carcinoma. Sci Rep. 2016;7(1):7342. https://doi.org/10.1038/s41598-017-07191-y
  12. de Velasco G, Culhane AC, Fay AP, et al. Molecular Subtypes Improve Prognostic Value of International Metastatic Renal Cell Carcinoma Database Consortium Prognostic Model. Oncologist. 2017;22(3):286-292. https://doi.org/10.1634/theoncologist.2016-0078.
  13. Патент РФ на изобретение 2409382. Бюл. № 2. Молчанов О.Е., Гранов А.М. Способ лечения диссеминированного почечно-клеточного рака. [Patent RU2409382 C1. Molchanov O.E., Granov A.M. Method of treating disseminated renal carcinoma. (In Russ.)] Режим доступа: https://patentimages.storage.googleapis.com/4e/af/0a/785ad36b25b64a/RU2409382C1.pdf. Дата обращения: 15.11.2020.
  14. Гранов А.М., Молчанов О.Е., Карелин М.И. и др. Влияние иммунологических параметров на эффективность системной и локо-регионарной иммунотерапии больных диссеминированным раком почки // Вопросы онкологии. – 2009. – Т. 55. – № 5. – С. 580–585. [Granov AM, Molchanov OE, Karelin MI, et al. Influence of immunological parameters on efficacy of systemic and loco-regional immunotherapy of patients with disseminated renal carcinoma. Problems in Oncology. 2009;55(5):580–585 (In Russ.)].
  15. Молчанов О.Е. Прогностическое значение динамики иммунологических показателей у больных раком почки, мочевого пузыря и предстательной железы: автореферат дисс. … д-ра мед. наук. – Санкт-Петербург, 2012. – 45 с. [Molchanov OE. Prognostic value of the dynamics of immunological parameters in patients with kidney, bladder, and prostate cancer. [abstract of dissertation]. Saint Petersburg; 2012; 45 (In Russ.)]. Режим доступа: https://www.dissercat.com/content/prognosticheskoe-znachenie-dinamiki-immunologicheskikh-pokazatelei-u-bolnykh-rakom-pochki-mo. Дата обращения: 09.12.2020.
  16. Молчанов О.Е. Современные прогностические системы в оценке эффективности системной химиоиммунотерапии почечно-клеточного рака с использованием рекомбинантного интерлейкина-2 // Вестник Санкт-Петербургского университета. – 2013. – № 2. – С. 141–147. [Molchanov OE. Current prognostic models in the estimation of the effectiveness of systemic chemoimmunotherapy with interleukin-2 in patients with renal cell carcinoma. Vestnik St. Petersburg University. 2013;(2):141-147. (In Russ)].
  17. Молчанов О.Е., Школьник М.И. Прогностическое значение иммунологических показателей у больных с опухолями мочеполовой системы // Медицина и образование в Сибири. – 2014. – № 6. [Molchanov OE., Shkolnik MI. Prognostic value of immunologic indicators at patients with tumors of genitourinary system. Medicine and Education in Siberia. 2014;(6). (In Russ)]. Режим доступа: http://www.ngmu.ru/cozo/mos/article/text_full.php?id=1594. Дата обращения: 04.12.2020
  18. Молчанов О.Е. Иммунотерапия почечно-клеточного рака. Современное состояние проблемы и перспективные направления исследований // Урологические ведомости. – 2018. – Т. 8. – № 3. – С. 67–79. [Molchanov OE. Immunotherapy of renal cell carcinoma. Current state of the problem and promising areas of research. Urologicheskie vedomosti. 2018;8(3):67-79. (In Russ.)]. https://doi.org/10.17816/uroved8367–79.
  19. Патент РФ на изобретение 2712454. Бюл. № 4. Молчанов О.Е., Розенгауз Е.В. Способ лечения почечно-клеточного рака. [Patent RU2712454 C1. Molchanov O.E., Rosenzaus E.V. Method of treating renal cell carcinoma. (In Russ.)]. Режим доступа: https://patentimages.storage.googleapis.com/14/4c/3c/5df1783b7766d7/RU2712454C1.pdf. Дата обращения: 15.11.2020.
  20. Патент РФ на изобретение 2715567. Бюл. № 6. Молчанов О.Е. Способ лечения диссеминированного почечно-клеточного рака. [Patent RU2715567C1. Molchanov O.E. Method of treating disseminated renal cell carcinoma. (In Russ.)]. Режим доступа: https://patentimages.storage.googleapis.com/ 80/73/91/792ca08777c2ab/RU2715567C1.pdf. Дата обращения: 15.11.2020.
  21. Schwartz LH, Litière S, de Vries E, et al. RECIST 1.1 — Update and clarification: From the RECIST committee. Eur J Cancer. 2016;62:132-137. https://doi.org/10.1016/j.ejca.2016.03.081.
  22. Sawant DV, Yano H, Chikina M, et al. Adaptive plasticity of IL-10+ and IL-35+ Treg cells cooperatively promotes tumor T cell exhaustion. Nat Immunol. 2019;20(6):724-735. https://doi.org/10.1038/s41590-019-0346-9.
  23. Zou S, Tong Q, Liu B, et al. Targeting STAT3 in Cancer Immunotherapy. Molec Cancer. 2020;19(1):145. https://doi.org/10.1186/s12943-020-01258-7.
  24. Ishibashi K, Koguchi T, Matsuoka K, et al. Interleukin-6 induces drug resistance in renal cell carcinoma. Fukushima J Med Sci. 2018;64(3):103-110. https://doi.org/10.5387/fms. 2018-15.
  25. Aarstad HH, Gudbrandsdottir G, Hjelle KM, et al. The biological context of C-reactive protein as a prognostic marker in renal cell carcinoma: studies on the acute phase cytokine profile. Cancers. 2020;12(7):1961. https://doi.org/10.3390/cancers12071961.
  26. Devaraj A, van Ginneken B, Nair A, Baldwin D. Use of volumetry for lung nodule management: theory and practice. Radiology. 2017;284(3):630-644. https://doi.org/10.1148/radiol.2017151022.
  27. Ferté C, Koscienly S, Albiges L. Tumor growth rate provides useful information to evaluate Sorafenib and Everolimus treatment in metastatic renal cell carcinoma patients: an integrated analysis of the TARGET and RECORD phase 3 trial data. Eur Urol. 2014;65(4): 713-720. https://doi.org/10.1016/j.eururo.2013.08.010.
  28. Mehrara E, Forssell-Aronsson E, Bernhardt P. Objective assessment of tumour response to therapy based on tumour growth kinetics. Br J Cancer. 2011;105(5):682-686. https://doi.org/10.1038/bjc.2011.276.
  29. Stein WD, Wilkerson J, Kim ST, et al. Analyzing the pivotal trial that compared sunitinib and IFN-α in renal cell carcinoma, using a method that assesses tumor regression and growth. Clin Cancer Res. 2012;18(8):2374-2381. https://doi.org/10.1158/1078-0432.CCR-11-2275.
  30. Stein WD, Huang H, Menefee M, et al. Other paradigms: growth rate constants and tumor burden determined using computed tomography data correlate strongly with the overall survival of patients with renal cell carcinoma. Cancer J. 2009;15(5):441-447. https://doi.org/10.1097/PPO.0b013e3181be1b90.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2021 Molchanov O.E., Maistrenko D.N., Granov D.A., Lisitsyn I.Y.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».