Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 1 Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals- Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie. " Title der Dissertation: Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf- Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." Forschungsfragen

1. Welchen Einfluss hat CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen bei fortgeschrittenen Kopf-Hals- Plattenepithelkarzinomen nach postoperativer Radiochemotherapie?
2. Welchen Einfluss hat CD44 als Tumorstammzellmarker auf die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals- Plattenepithelkarzinomen nach postoperativer Radiochemotherapie?
3. Inwieweit unterscheidet sich die CD44-Expression zwischen Patienten mit HPV16 DNA-positiven und -negativen Tumoren?
4. Welchen Einfluss hat CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen bei fortgeschrittenen Kopf-Hals- Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie?
5. Welchen Einfluss hat CD44 als Tumorstammzellmarker auf die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals- Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie?
6. Inwieweit spielt CD44 als potenzieller Tumorstammzellmarker eine prognostische Rolle bei Patienten mit lokal fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach postoperativer Radiochemotherapie?
7. Welche Auswirkungen hat die CD44-Expression auf die loko-regionäre Tumorkontrolle bei Patienten mit HPV16 DNA- positiven und -negativen Tumoren?
8. Wie beeinflusst eine Überexpression von CD44 das Überleben und die Metastasierung von Patienten mit lokal fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach postoperativer Radiochemotherapie?
9. Inwiefern kann die CD44-Expression als Stratifizierungsparameter zur Individualisierung der postoperativen Radiochemotherapie bei Patienten mit Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen dienen?
10. Wie klinisch anwendbar sind die Ergebnisse hinsichtlich der prognostischen Relevanz von CD44 und der Bedeutung von Tumorstammzellen für die postoperative Radiochemotherapie bei Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen? Wie beeinflusst eine Überexpression von CD44 das Gesamtüberleben, das Fernmetastasenfreie Überleben (sekundäre Endpunkte) sowie die lokoregionäre Tumorkontrolle insgesamt und stratifiziert bei Patienten mit HPV16 DNA-positiven und - negativen Tumoren? (primärer Endpunkt) von Patienten mit lokal fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach postoperativer Radiochemotherapie? Wie wirkt sich eine Überexpression von CD44 auf das Gesamtüberleben, das fernmetastasenfreie Überleben (sekundäre Endpunkte) sowie die lokoregionäre Tumorkontrolle insgesamt und stratifiziert bei Patienten mit HPV16 DNA-positiven und - negativen Tumoren aus? (primärer Endpunkt) von Patienten mit lokal fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach postoperativer Radiochemotherapie? Die wichtigsten Forschungsfragen aus dem markierten Text sind:
11. Welchen Einfluss hat CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen bei fortgeschrittenen Kopf-Hals- Plattenepithelkarzinomen nach postoperativer Radiochemotherapie?
12. Welchen Einfluss hat CD44 als Tumorstammzellmarker auf die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals- Plattenepithelkarzinomen nach postoperativer Radiochemotherapie? Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 2
13. Inwieweit unterscheidet sich die CD44-Expression zwischen Patienten mit HPV16 DNA-positiven und -negativen Tumoren?
14. Inwieweit spielt CD44 als potenzieller Tumorstammzellmarker eine prognostische Rolle bei Patienten mit lokal fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach postoperativer Radiochemotherapie?
15. Welche Auswirkungen hat die CD44-Expression auf die loko-regionäre Tumorkontrolle bei Patienten mit HPV16 DNA- positiven und -negativen Tumoren?
16. Wie beeinflusst eine Überexpression von CD44 das Überleben und die Metastasierung von Patienten mit lokal fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach postoperativer Radiochemotherapie?
17. Inwiefern kann die CD44-Expression als Stratifizierungsparameter zur Individualisierung der postoperativen Radiochemotherapie bei Patienten mit Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen dienen?
18. Wie klinisch anwendbar sind die Ergebnisse hinsichtlich der prognostischen Relevanz von CD44 und der Bedeutung von Tumorstammzellen für die postoperative Radiochemotherapie bei Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen? Die wichtigsten Forschungsfragen
19. Welchen Einfluss hat CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach postoperativer Radiochemotherapie?
20. Inwieweit unterscheidet sich die CD44-Expression zwischen Patienten mit HPV16 DNA-positiven und -negativen Tumoren?
21. Inwiefern kann die CD44-Expression als Stratifizierungsparameter zur Individualisierung der postoperativen Radiochemotherapie bei Patienten mit Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen dienen? Die überarbeitete Fragestellung der Dissertation lautet: "Welchen Einfluss haben CD44 als Tumorstammzellmarker und HPV- Infektion auf das Therapieansprechen, die Prognose und die Individualisierung der postoperativen Radiochemotherapie bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen?" Zusammenfassung Motivation. Patienten mit lokal fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen erhalten standardmäßig eine primäre oder postoperative Radiochemotherapie. Dabei zeigen Patienten mit der gleichen Tumorentität und analogen Staging und Grading nicht selten einen sehr unterschiedlichen klinischen Verlauf bezüglich des Überlebens, Metastasierung und Ansprechen auf die Standardtherapie. Deshalb ist es wichtig geeignete klinische Parameter und biologische Eigenschaften des Tumorgewebes zur besseren Prognoseschätzung und Individuellen Therapieoptimierung zu finden (Baumann & Krause, 2010). Dieses Projekt ist Teil einer multizentrischen Studie der Radioonkologie-Gruppe des Deutschen Konsortiums für Translationale Krebsforschung (DKTK-ROG). Fragestellung. In diesem Projekt soll untersucht werden, inwieweit CD44 als potenzieller Tumorstammzellmarker in Patienten mit lokal fortgeschrittenem Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach postoperativer Radiochemotherapie eine prognostische Rolle spielt. Für die weitere Stratifizierung soll darüber hinaus, die CD44-Expression getrennt für die Patientenkollektive mit HPV16 DNA-positiven und -negativen Tumoren analysiert werden. Methodik. An allen acht DKTK-Standorten wurden insgesamt 221 Patienten mit Mundhöhlen-, Oropharynx- und Hypopharynxkarzinomen in diese retrospektive Studie eingeschlossen (Lohaus et al., 2014). Alle Patienten haben im Zeitraum von 2005 bis 2010 eine postoperative Cisplatin-haltige Radiochemotherapie erhalten. In FFPE-Material von 195 Primärtumoren wurde die Proteinexpression von CD44 durch immunhistochemische Färbung an Tissue-Micro-Arrays untersucht. Ergebnis. Um die prognostische Relevanz von CD44 für lokal fortgeschrittene Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinome bei postoperativer Radiochemotherapie zu überprüfen, wurde in dieser Arbeit die CD44-Proteinexpression im prätherapeutischen Tumorgewebematerial mit verschiedenen klinischen Endpunkten korreliert. Univariate Analysen zeigten eine signifikante Assoziation der CD44-Proteinexpression mit der loko-regionären Tumorkontrolle (p = 0,008), aber nicht mit den sekundären Endpunkten Fernmetastasen-freies Überleben (p = 0,075) oder Gesamtüberleben (p = 0,089). Ähnliche Effekte zeigten univariate Analysen der Subgruppe der HPV16 DNA-negativen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen. Patienten dieser Subgruppe zeigten einen statistischen Trend für eine bessere loko-regionäre Tumorkontrolle im Vergleich zu Patienten mit HPV16 DNA-negativen und CD44 positiven Tumoren (p = 0,05). Die CD44 Assoziation mit den sekundären Endpunkten in dieser Subgruppe waren nicht signifikant. Schlussfolgerung. Wir konnten zeigen, dass eine Überexpression von CD44 in lokal fortgeschrittenen Kopf-Hals- Plattenepithelkarzinomen mit einer schlechten loko-regionären Kontrolle nach postoperativer Radiochemotherapie assoziiert ist. Zudem stellen Tumorstammzellen neben dem HPV-Status der Tumoren möglicherweise einen weiteren Stratifizierungsparameter zur Individualisierung der postoperativen Radiochemotherapie in Patienten mit Kopf- Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 3 Halsplattenepithelkarzinomen dar. Zur weiteren Evaluierung der klinischen Anwendbarkeit sollten die gewonnen Ergebnisse in prospektiven Validierungsstudien unter standardisierten Bedingungen weiter geprüft werden. Studienprotokoll zur Promotion Die prognostische Rolle der CD44-Proteinexpression als Tumor-Stammzell-Marker bei lokal fortgeschrittenen Kopf- Hals-Plattenepithelkarzinomen auf das klinische Ergebnis/Verlauf (lokoregionäre Tumorkontrolle; sekundäre Endpunkte: Fernmetastasenfreies Überleben, Gesamtüberleben) nach postoperativer Radiochemotherapie und deren Auswirkungen auf die Therapieentscheidungen der Patienten: Eine multizentrische retrospektive Biomarker- Studie des Deutschen Konsortiums für Translationale Krebsforschung (DKTK) zur biologischen Individualisierung in der Radioonkologie. Arbeitstitel der Dissertation:
22. Bezeichnung der Studie Radiobiologisches Profiling für eine biologisch stratifizierte Radiochemotherapie bei Kopf-Hals Plattenepithelkarzinomen: eine multizentrische retrospektive Studie des Deutschen Konsortiums für Translationale Krebsforschung (DKTK).
23. Fragestellung und Ziel der Studie Es handelt sich um eine multizentrische Biomarker-Studie zur biologischen Individualisierung in der Radioonkologie. Das Ziel ist die Evaluierung potenzieller biologischer und klinischer Biomarker und deren Korrelation mit dem klinischen Ergebnis der Strahlentherapie.
24. Leiter der Studie Gesamt: Prof. Dr. M. Baumann Standort Dresden: Prof. Dr. Mechthild Krause (Doktormutter)
25. Ausführende Ärzte PD Dr. Mechthild Krause Fabian Lohaus Frau Dr. Linge (PAT) Martin Jütz (Doktorand)
26. Art der Studie Es handelt sich um eine retrospektive Untersuchung. Eine Fallzahlplanung ist aufgrund der retrospektiven Natur der Auswertung nicht möglich und sinnvoll.
27. Untersuchung an gesunden Probanden: nein symptomtragenden Probanden: nein Patienten (nur retrospektiv, kein erneuter Patientenkontakt): JA - Sind die Personen voll geschäftsfähig?: ja
28. Wissenschaftliches Ziel Dient die Studie einem reinen wissenschaftlichen Ziel ohne unmittelbaren diagnostischen oder therapeutischen Wert für den Probanden/Patienten?
29. Bewertung des ärztlichen Leiters Ein Risiko für Patienten besteht durch die hier eingereichte Studie nicht. Ein Risiko für Patienten besteht durch die hier eingereichte Studie nicht. Am Patienten werden keine Untersuchungen zusätzlich zu den üblichen Nachsorgen durchgeführt. Die Evaluation prognoserelevanter Faktoren anhand des Biopsiematerials und der bereits vorliegenden bildgebenden Untersuchungen und Bestrahlungsplanungsdaten dient wissenschaftlichen Zwecken. Die vielversprechendsten Biomarker sollen anschließend in eine prospektive Validierungsstudie eingebracht werden mit dem Ziel, sie mittelfristig in Therapieentscheidungen für Patienten einzubeziehen.
30. Vorhandene Daten Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 4 Literatur? (keine klinischen Daten bisher) Labor-(in vitro-) Versuche?: Ja Tierversuche? JA Untersuchungen am Menschen: entfällt
31. Versicherungsschutz Bestehender Versicherungsschutz: für den Patienten/Probanden ja Versicherungsträger (Nr. der Police): Allianz GHA 30/0410/5302224/490
32. Geplante Versuchsanordnung In dieser multizentrischen Studie (Dresden, Berlin, Essen, Frankfurt, Freiburg, Heidelberg, München LMU und Rechts der Isar, Tübingen) sollen retrospektiv klinische und biologische Biomarker für das Ergebnis der Radio(chemo)therapie bei Kopf-Hals- Plattenepithelkarzinomen evaluiert werden. Dazu werden die Daten von Patienten erfasst, die folgende Kriterien erfüllen: a) Primäre Radiochemotherapie: Stadium III-IV inoperable lokal fortgeschrittene Plattenepithelkarzinome der Mundhöhle, des Oropharynx oder Hypopharynx; Cisplatin-basierte Radiochemotherapie mit mindestens 70 Gy (ca. 40 Patienten pro Zentrum) b) Postoperative Radiochemotherapie: Plattenepithelkarzinome der Mundhöhle, des Oropharynx oder Hypopharynx, mit lokoregional hohem Rezidivrisiko (T2-3 Rl; T4; >3 befallene Lymphknoten, Jeder Lymphknotenbefall mit extrakapsulärem Wachstum der Lymphknotenmetastase, Cisplatln-basierteRadiochemotherapie mit mindestens 60 Gy (ca. 40 Patienten pro Zentrum) Obligat: Behandlung zwischen 2004 und 2009 (evtl. 2010, mindestens 3 Jahre follow-up zum Zeitpunkt der Auswertung), komplette klinische und Labor- Basisuntersuchungen, qualitative hochwertige blldgebende Diagnostik (Kontrastmittel-verstärkte CT oder MRT) vor Therapie und in der Nachsorge, elektronischer Bestrahlungsplan Im DICOM-RT-Format, komplette Behandlungsdaten, lokale und regionaleTumorkontrolldaten, Daten zu Fernmetastasierung, Überll:!bensdaten, Paraffinblock der Tumorblopsie oder des Op.-Präparates, Op.-Bericht und histologischer Befund. Zusätzlich erwünscht, aber nicht obligat: FOG-PET (andere Tracer wie F-MISO falls vorhanden), Blutproben (DNA, RNA, Proteine), gefrorenes Tumormaterial Folgende Daten sollen erfasst und evaluiert werden:. bildegebende Untersuchungen (CT, MRT, PET-CT) vor Therapie und während Nachsorge zur Erfassung von Tumorparametern wie Größe, Lokalisation des Rezidiv klinische Daten der Patienten (Alter, Begleiterkrankungen, Tumorstadium etc.) -Bestrahlungsplan (ortsaufgelöste dosimetrlsche Information)-hier sind Korrelationen mit der Lage des Rezidivs geplant Sammlung von in Paraffin eingebettetem Tumormaterial zur Evaluierung der Biomarker (DNA-, RNA-Extraktion, immunhistiochemische Färbungen an Microarrays). falls vorhanden, asservierte Blutproben Die Sammlung der Gewebeproben erfolgt in pseudonymisierter Form zentral in Dresden. Rückschlüsse auf den jeweiligen Patienten sind nur an dem Zentrum möglich, das den Patienten wegen seiner Erkrankung betreut. Das heißt für uns am Standort Dresden sind die externen Daten anonym. Nach zentraler DNA-, RNA-Extraktion und Erstellung von tissue mlcroarrays werden die Proben weiterhin pseudonymisiert zwischen den Zentren für die Evaluierung der Biomarker ausgetauscht. Die Auswertung der klinischen Patientendaten erfolgt zunächst an jedem Zentrum individuell, die pseudonymisierten Datensätze werden dann zusammengefasst für die Korrelation des klinischen Ergebnisses mit den Biomarkern. Bestrahlungsplan- und Bilddaten (MRT, CT, PET-CT) werden ebenfalls pseudonymisiert zentral in Dresden gesammelt und stehen den Zentren für die Evaluierung zur Verfügung. Für die Auswertung klinischer Daten von Patienten aus unserer Klinik liegen bereits Ethikvoten vor (EK255082010, EK77032012). Für die retrospektive Untersuchung von Biomarkern an eingelagertem Biomaterial liegt ein Ethikvotum im Institut für Pathologie vor. Weitere Biomarker-Untersuchungen an vorhandener diagnostischer Bildgebung und Bestrahlungsplänen sollen innerhalb dieses Projektes zusätzlich durchgeführt werden. Angaben zur Biometrie: Es erfolgt eine Auswertung der Prognosedaten mit Hilfe der Kaplan-Meier- Methode und der multivariablen Cox-Methode.
33. Aufklärung der Patienten/Probanden Die Studie ist retrospektiv. In unserer Klinik wird seit 2005 von jedem Patienten vor Beginn seiner Behandlung ein schriftliches Einverständnis zur Auswertung seiner Krankheitsdaten eingeholt.
34. Einverständnis des Patienten/Probanden Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 5 Die geplante Studie wird an Patientengewebe retrospektiv durchgeführt. Zum Teil wird dabei auf Daten zurückgegriffen, für deren Auswertung bereits ein positives Ethik-Votum vorliegt. Dresden, den 28.08.2010 Prämärquellen: Linge, A., Lock, S., Gudziol, V., Nowak, A., Lohaus, F., von Neubeck, C., Jutz, M., Abdollahi, A., Debus, J., Tinhofer, I., Budach, V., Sak, A., Stuschke, M., Balermpas, P., Rodel, C., Avlar, M., Grosu, A. L., Bayer, C., Belka, C., … Dktk, R. O. G. (2016). Low Cancer Stem Cell Marker Expression and Low Hypoxia Identify Good Prognosis Subgroups in HPV(-) HNSCC after Postoperative Radiochemotherapy: A Multicenter Study of the DKTK-ROG. In Clin Cancer Res (Bd. 22, Nummer 11, S. 2639– 2649). https://doi.org/10.1158/1078-0432.CCR-15-1990 Linge, A., Lock, S., Krenn, C., Appold, S., Lohaus, F., Nowak, A., Gudziol, V., Baretton, G. B., Buchholz, F., Baumann, M., & Krause, M. (2016). Independent validation of the prognostic value of cancer stem cell marker expression and hypoxia-induced gene expression for patients with locally advanced HNSCC after postoperative radiotherapy. In Clin Transl Radiat Oncol (Bd. 1, S. 19–26). https://doi.org/10.1016/j.ctro.2016.10.002 Linge, A., Lohaus, F., Lock, S., Nowak, A., Gudziol, V., Valentini, C., von Neubeck, C., Jutz, M., Tinhofer, I., Budach, V., Sak, A., Stuschke, M., Balermpas, P., Rodel, C., Grosu, A. L., Abdollahi, A., Debus, J., Ganswindt, U., Belka, C., … Dktk, R. O. G. (2016). HPV status, cancer stem cell marker expression, hypoxia gene signatures and tumour volume identify good prognosis subgroups in patients with HNSCC after primary radiochemotherapy: A multicentre retrospective study of the German Cancer Consortium Radiation Oncology Group (DKTK-ROG). In Radiother Oncol (Bd. 121, Nummer 3, S. 364–373). https://doi.org/10.1016/j.radonc.2016.11.008 Linge, A., Schmidt, S., Lohaus, F., Krenn, C., Bandurska-Luque, A., Platzek, I., von Neubeck, C., Appold, S., Nowak, A., Gudziol, V., Buchholz, F., Baretton, G. B., Baumann, M., Lock, S., & Krause, M. (2019). Independent validation of tumour volume, cancer stem cell markers and hypoxia-associated gene expressions for HNSCC after primary radiochemotherapy. In Clin Transl Radiat Oncol (Bd. 16, S. 40–47). https://doi.org/10.1016/j.ctro.2019.03.002 Linge, A., Schotz, U., Lock, S., Lohaus, F., von Neubeck, C., Gudziol, V., Nowak, A., Tinhofer, I., Budach, V., Sak, A., Stuschke, M., Balermpas, P., Rodel, C., Bunea, H., Grosu, A. L., Abdollahi, A., Debus, J., Ganswindt, U., Lauber, K., … Dktk, R. O. G. (2018). Comparison of detection methods for HPV status as a prognostic marker for loco-regional control after radiochemotherapy in patients with HNSCC. In Radiother Oncol (Bd. 127, Nummer 1, S. 27–35). https://doi.org/10.1016/j.radonc.2017.12.007 Lohaus, F., Linge, A., & Baumann, M. (2015). HPV and beyond-looking out for biomarkers for distinguishing the good prognosis from the bad prognosis group in locally advanced and clinically high risk HNSCC. In Ann Transl Med (Bd. 3, Nummer 17, S. 255). https://doi.org/10.3978/j.issn.2305-5839.2015.09.35 Lohaus, F., Linge, A., Tinhofer, I., Budach, V., Gkika, E., Stuschke, M., Balermpas, P., Rodel, C., Avlar, M., Grosu, A. L., Abdollahi, A., Debus, J., Bayer, C., Belka, C., Pigorsch, S., Combs, S. E., Monnich, D., Zips, D., von Neubeck, C., … Dktk, R. O. G. (2014). HPV16 DNA status is a strong prognosticator of loco-regional control after postoperative radiochemotherapy of locally advanced oropharyngeal carcinoma: Results from a multicentre explorative study of the German Cancer Consortium Radiation Oncology Group (DKTK-ROG). In Radiother Oncol (Bd. 113, Nummer 3, S. 317–323). https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26870362/ Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 6 💡 Die genannten Studien befassen sich mit der Identifizierung von Prognosefaktoren für Patienten mit Kopf-Hals- Tumoren. Die Studien untersuchen den Zusammenhang zwischen verschiedenen Faktoren wie dem Tumorvolumen, dem Vorhandensein von Krebsstammzellen, Hypoxie-Gen-Signaturen und dem HPV-Status und dem Überleben der Patienten nach einer Strahlentherapie. Die Ergebnisse zeigen, dass eine geringe Expression von Krebsstammzellmarkern und eine geringe Hypoxie gute Prognosegruppen bei Patienten mit HPV-negativen Kopf- Hals-Tumoren nach einer postoperativen Radiochemotherapie identifizieren können[1]. Eine unabhängige Validierung dieser Ergebnisse wurde durchgeführt und bestätigt, dass die Expression von Krebsstammzellmarkern und Hypoxie-Genen ein prognostischer Faktor für Patienten mit lokal fortgeschrittenen Kopf-Hals-Tumoren nach einer postoperativen Strahlentherapie ist[4]. Eine weitere Studie zeigt, dass Tumorvolumen, HPV-Status, Krebsstammzellmarker-Expression und Hypoxie-Gen-Signaturen potenzielle prognostische Biomarker für Patienten mit lokal fortgeschrittenen Kopf-Hals-Tumoren sind, die primär mit Radiochemotherapie behandelt wurden[5]. Eine Metaanalyse zeigt, dass CD133, ein Krebsstammzellmarker, ein effizienter prognostischer Faktor für Patienten mit Ösophaguskarzinom ist[6]. Citations: [1] https://doi.org/10.1158/1078-0432.CCR-15-1990 [2] https://doi.org/10.1016/j.ctro.2016.10.002 [3] https://doi.org/10.1016/j.radonc.2016.11.008 [4] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5893482/ [5] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27913065/ [6] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26870362/ Die Dissertation mit dem Titel "Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie" untersucht den Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals- Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie. Es werden verschiedene Forschungsfragen gestellt, darunter der Einfluss von CD44 auf das Therapieansprechen und die Prognose, die Unterschiede in der CD44-Expression zwischen Patienten mit HPV16 DNA-positiven und -negativen Tumoren, und die Rolle von CD44 als potenzieller Tumorstammzellmarker bei Patienten mit lokal fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach postoperativer Radiochemotherapie. Die Zusammenfassung der Studie betont die Motivation, geeignete klinische Parameter und biologische Eigenschaften des Tumorgewebes zu finden, um eine bessere Prognoseschätzung und individuelle Therapieoptimierung bei Patienten mit lokal fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen zu ermöglichen. Die Fragestellung der Studie zielt darauf ab, den Einfluss von CD44 als potenziellem Tumorstammzellmarker auf die Prognose zu untersuchen. Die Methodik umfasst die Untersuchung von CD44-Proteinexpression in Tumorgewebematerial von 195 Patienten und die Korrelation mit verschiedenen klinischen Endpunkten. Die Ergebnisse zeigen eine Assoziation der CD44-Proteinexpression mit der loko-regionären Tumorkontrolle. Die Schlussfolgerung der Studie besagt, dass eine Überexpression von CD44 mit einer schlechten loko- regionären Kontrolle nach postoperativer Radiochemotherapie bei lokal fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen assoziiert ist. Es wird auch darauf hingewiesen, dass die Ergebnisse in prospektiven Validierungsstudien weiter untersucht werden sollten. Das Studienprotokoll zur Promotion beschreibt das wissenschaftliche Ziel der Studie, die Studienleitung, die ausführenden Ärzte, die Art der Studie und die geplanten Untersuchungen. Es werden auch Informationen zum Versicherungsschutz, zur Biometrie und zur Aufklärung der Patienten gegeben. Die geplante Studie basiert auf retrospektiver Auswertung von klinischen und biologischen Biomarkern bei Patienten mit Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen, die eine Radiochemotherapie erhalten haben. Es werden verschiedene Daten erfasst und evaluiert, darunter bildgebende Untersuchungen, klinische Daten und Gewebeproben. Die geplante Auswertung erfolgt mit Hilfe der Kaplan-Meier-Methode und der multivariablen Cox-Methode. Die Prämärquelle der Studie ist eine Veröffentlichung von Linge et al. aus dem Jahr 2016, die sich mit niedriger Expression von Krebsstammzellmarkern und niedrigem Hypoxiegrad bei Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen befasst. Prompt: Bitte schreiben sie unter Berücksichtigung des in den dreifachen Anführungszeichen stehenden Kontext eine wissenschaftliche Arbeit über Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." aktuelle Forschungsergebnisse zur prognostischen Relevanz der CD44-Proteinexpression bei Kopf-Hals-Karzinomen. Interessant ist die Korrelation mit dem HPV- Status und den klinischen Endpunkten wie lokoregionaler Kontrolle und Gesamtüberleben. Empfohlene statistische Methoden Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 7 zur Analyse dieser Korrelationen und aktuelle relevante Studien sind von Interesse. Die Angabe spezifischer Fragen und Kontexte erhöht die Qualität und Relevanz der erhaltenen Informationen. “””Als Doktorand im Bereich der Radioonkologie untersuche ich die biologische Stratifizierung der Radiochemotherapie bei Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen. Meine Arbeit umfasst eine multizentrische retrospektive Studie im DKTK, bei der die prognostische Relevanz der CD44-Proteinexpression bei lokal fortgeschrittenen Kopf-Hals-Karzinomen untersucht wird. Zusätzlich analysiere ich die Korrelation mit dem HPV-Status und deren Auswirkungen auf klinische Endpunkte wie lokoregionale Kontrolle, fernmetastasenfreies Überleben und Gesamtüberleben nach postoperativer Radiochemotherapie. Meine Forschung basiert auf einer retrospektiven Studie mit 221 Patienten und immunhistochemischer Färbung von Gewebe- Mikroarrays. Vorläufige Ergebnisse deuten auf eine Rolle von CD44 bei der lokalen Tumorkontrolle hin. Meine Forschungsfragen lauten: Wie beeinflusst eine Überexpression von CD44 das Gesamtüberleben, das fernmetastasenfreie Überleben (sekundäre Endpunkte) sowie die lokoregionäre Tumorkontrolle insgesamt und stratifiziert bei Patienten mit HPV16 DNA-positiven und -negativen Tumoren? (primärer Endpunkt) von Patienten mit lokal fortgeschrittenen Kopf-Hals- Plattenepithelkarzinomen nach postoperativer Radiochemotherapie? Der Titel meines Dissertation lautet: ‘Die prognostische Rolle der CD44-Proteinexpression als Tumor-Stammzell-Marker bei lokal fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen auf das klinische Ergebnis/Verlauf (lokoregionäre Tumorkontrolle; sekundäre Endpunkte: Fernmetastasenfreies Überleben, Gesamtüberleben) nach postoperativer Radiochemotherapie und deren Auswirkungen auf die Therapieentscheidungen der Patienten: Eine multizentrische retrospektive Biomarker-Studie des Deutschen Konsortiums für Translationale Krebsforschung (DKTK) zur biologischen Individualisierung in der Radioonkologie.’ Die Dissertation mit dem Titel "Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie" untersucht den Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals- Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie. Es werden verschiedene Forschungsfragen gestellt, darunter der Einfluss von CD44 auf das Therapieansprechen und die Prognose, die Unterschiede in der CD44-Expression zwischen Patienten mit HPV16 DNA-positiven und -negativen Tumoren, und die Rolle von CD44 als potenzieller Tumorstammzellmarker bei Patienten mit lokal fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach postoperativer Radiochemotherapie. Die Zusammenfassung der Studie betont die Motivation, geeignete klinische Parameter und biologische Eigenschaften des Tumorgewebes zu finden, um eine bessere Prognoseschätzung und individuelle Therapieoptimierung bei Patienten mit lokal fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen zu ermöglichen. Die Fragestellung der Studie zielt darauf ab, den Einfluss von CD44 als potenziellem Tumorstammzellmarker auf die Prognose zu untersuchen. Die Methodik umfasst die Untersuchung von CD44-Proteinexpression in Tumorgewebematerial von 195 Patienten und die Korrelation mit verschiedenen klinischen Endpunkten. Die Ergebnisse zeigen eine Assoziation der CD44-Proteinexpression mit der loko-regionären Tumorkontrolle. Die Schlussfolgerung der Studie besagt, dass eine Überexpression von CD44 mit einer schlechten loko- regionären Kontrolle nach postoperativer Radiochemotherapie bei lokal fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen assoziiert ist. Es wird auch darauf hingewiesen, dass die Ergebnisse in prospektiven Validierungsstudien weiter untersucht werden sollten. Das Studienprotokoll zur Promotion beschreibt das wissenschaftliche Ziel der Studie, die Studienleitung, die ausführenden Ärzte, die Art der Studie und die geplanten Untersuchungen. Es werden auch Informationen zum Versicherungsschutz, zur Biometrie und zur Aufklärung der Patienten gegeben. Die geplante Studie basiert auf retrospektiver Auswertung von klinischen und biologischen Biomarkern bei Patienten mit Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen, die eine Radiochemotherapie erhalten haben. Es werden verschiedene Daten erfasst und evaluiert, darunter bildgebende Untersuchungen, klinische Daten und Gewebeproben. Die geplante Auswertung erfolgt mit Hilfe der Kaplan-Meier-Methode und der multivariablen Cox-Methode. Die Prämärquelle der Studie ist eine Veröffentlichung von Linge et al. aus dem Jahr 2016, die sich mit niedriger Expression von Krebsstammzellmarkern und niedrigem Hypoxiegrad bei Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen befasst. Die Dissertation ist mit einer Zusammenfassung mit jeweils maximal 1000 Wörtern in deutscher und englischer Sprache, gegliedert in die Absätze Hintergrund, Fragestellung/Hypothese, Material und Methode, Ergebnisse, Schlussfolgerung(en) zu versehen. Antworten sollten wissenschaftlich fundiert und auf dem neuesten Stand der Forschung sein. Dabei sollten neueste Studien, Forschungsergebnisse und wissenschaftliche Quellen herangezogen werden, um die Aussagen zu unterstützen. Detaillierte Erklärungen zu den Mechanismen und Auswirkungen von CD44 und anderen Tumorstammzellmarkern können dem Benutzer helfen, ein besseres Verständnis zu erlangen. Empfehlungen für relevante wissenschaftliche Artikel oder Studien sind willkommen: Citations: [1] https://doi.org/10.1158/1078-0432.CCR-15-1990 [2] https://doi.org/10.1016/j.ctro.2016.10.002 Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 8 [3] https://doi.org/10.1016/j.radonc.2016.11.008 [4] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5893482/ [5] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27913065/ [6] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26870362/ Bei statistischen Analysen sollten geeignete Methoden verwendet werden, um genaue und aussagekräftige Ergebnisse zu erzielen. Tipps zur wissenschaftlichen Präsentation und zum Publikationsprozess sind hilfreich. Antworten sollten immer auf Deutsch erfolgen, um eine leicht verständliche Kommunikation sicherzustellen.””” Inhaltsverzeichnis
35. Einleitung 1.1 Zusammenfassung 1.1.1 Deutsch 1.1.2 Englisch 1.2 Motivation für die Untersuchung des CD44-Proteins bei Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen 1.3 Forschungsfrage und Hypothese 1.4 Problemstellung 1.5 Aktueller Kenntnisstand 1.6 Zielsetzung der Arbeit 1.7 Rationale und Methodik 1.8 Struktur der Arbeit
36. Hintergrund 2.1 Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinom 2.1.1 Epidemiologie 2.1.2 Ätiologie und Risikofaktoren 2.1.3 Pathogenese 2.1.4 Anatomie, Histopathologie und Tumorklassifikation 2.1.5 Klassifikation und Stadien nach AJCC 2.1.6 Diagnostik & Staging 2.1.7 Therapie 2.1.8 Prognose 2.2 Tumorstammzellen & Tumorstammzelltheorie 2.3 Tumorstammzellen als Biomarker für die Individualisierung in der Strahlentherapie
37. Material und Methoden 3.1 Studiendesign 3.2 Patientenkollektiv und Tumormaterial 3.3 Immunhistologische Analysen 3.3.1 Tissue-Microarray 3.3.2 Immunhistologische Reaktionen 3.3.3 Immunhistologische Auswertung 3.4 Statistische Methoden und klinische Endpunkte
38. Ergebnisse 4.1 Deskriptive Analyse der Studienpopulation 4.1.1 Patientenmerkmale und Tumorcharakteristik Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 9 4.1.2 Behandlungsmerkmale 4.2 Ereigniszeitanalysen 4.2.1 Deskription der Ereigniszeitdaten im Beobachtungszeitraum 4.2.2 Univariate Analysen zur prognostischen Relevanz von CD44 4.2.3 Univariate Analysen zur Identifizierung weiterer prognostischer Parameter 4.2.4 Multivariate Analysen
39. Diskussion 5.1 Diskussion der Methoden 5.1.1 Diskussion des Studiendesigns 5.1.2 Tissue Microarrays 5.1.3 Immunhistochemie 5.2 Diskussion der Ergebnisse 5.2.1 Einfluss von CD44 auf das klinische Outcome von lokal 5.2.2 HPV-Status als weiteren Stratifizierungsparameter
40. Schlussfolgerung [#schlussfolgerung]
41. Literaturverzeichnis [#literaturverzeichnis] Inhaltsverzeichnis
42. Zusammenfassung a. Deutsch b. Englisch
43. Hintergrund a. Kopf-Hals-Tumore i. Epidemiologie ii. Ätiologie und Risikofaktoren iii. Anatomische Einteilung und Tumorklassifikation iv. Klassifikation und Stadien nach AJCC v. Diagnostik vi. Therapie vii. Prognose b. Tumorstammzellen & Tumorstammzelltheorie c. Tumorstammzellen als Biomarker für die Individualisierung in der Strahlentherapie
44. Fragestellung/Hypothese
45. Material und Methoden a. Studiendesign b. Patientenkollektiv und Tumormaterial c. Immunhistologische Analysen i. Tissue-Microarray ii. Immunhistologische Reaktionen iii. Immunhistologische Auswertung d. Statistische Methoden und klinische Endpunkte Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 10
46. Ergebnisse a. Deskriptive Analyse der Studienpopulation i. Patientenmerkmale und Tumorcharakteristik ii. Behandlungsmerkmale b. Ereigniszeitanalysen i. Deskription der Ereigniszeitdaten im Beobachtungszeitraum ii. Univariate Analysen zur prognostischen Relevanz von CD44 iii. Univariate Analysen zur Identifizierung weiterer prognostischer Parameter iv. Multivariate Analysen
47. Diskussion a. Diskussion der Methoden i. Diskussion des Studiendesigns b. Tissue Microarray Inhaltsverzeichnis
48. Zusammenfassung a. Deutsch b. Englisch
49. Hintergrund a. Kopf-Hals-Tumore i. Epidemiologie ii. Ätiologie und Risikofaktoren iii. Anatomische Einteilung und Tumorklassifikation iv. Klassifikation und Stadien nach AJCC v. Diagnostik vi. Therapie vii. Prognose b. Tumorstammzellen & Tumorstammzelltheorie c. Tumorstammzellen als Biomarker für die Individualisierung in der Strahlentherapie
50. Fragestellung/Hypothese
51. Material und Methoden a. Studiendesign b. Patientenkollektiv und Tumormaterial c. Immunhistologische Analysen i. Tissue-Microarray ii. Immunhistologische Reaktionen iii. Immunhistologische Auswertung d. Statistische Methoden und klinische Endpunkte
52. Ergebnisse a. Deskriptive Analyse der Studienpopulation i. Patientenmerkmale und Tumorcharakteristik Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 11 ii. Behandlungsmerkmale b. Ereigniszeitanalysen i. Deskription der Ereigniszeitdaten im Beobachtungszeitraum ii. Univariate Analysen zur prognostischen Relevanz von CD44 iii. Univariate Analysen zur Identifizierung weiterer prognostischer Parameter iv. Multivariate Analysen
53. Diskussion a. Diskussion der Methoden i. Diskussion des Studiendesigns b. Tissue Microarray
54. Schlussfolgerung
55. Literaturverzeichnis
56. Anhang Inhaltsverzeichnis 1 Zusammenfassung 1.1 Deutsch 1.2 Englisch - 6 - 2 Hintergrund - 8 - 2.1 Kopf-Hals-Tumore - 8 - 2.1.1 Epidemiologie - 8 - 2.1.2 Ätiologie und Risikofaktoren - 9 - 2.1.3 Anatomische Einteilung und Tumorklassifikation - 13 - 2.1.4 Klassifikation und Stadien nach AJCC - 16 - 2.1.5 Diagnostik - 17 - 2.1.6 Therapie - 17 - 2.1.7 Prognose - 21 - 2.2 Tumorstammzellen & Tumorstammzelltheorie - 27 - 2.3 Tumorstammzellen als Biomarker für die Individualisierung in der Strahlentherapie - 28 - 3 Fragestellung/Hypothese - 30 - 4 Material und Methoden - 31 - 4.1 Studiendesign - 31 - 4.2 Patientenkollektiv und Tumormaterial - 32 - 4.3 Immunhistologische Analysen - 33 - 4.3.1 Tissue-Microarray - 33 - 4.3.2 Immunhistologische Reaktionen - 35 - 4.3.3 Immunhistologische Auswertung - 36 - 4.4 Statistische Methoden und klinische Endpunkte - 37 - 5 Ergebnisse - 44 - 5.1 Deskriptive Analyse der Studienpopulation - 44 - 5.1.1 Patientenmerkmale und Tumorcharakteristik - 44 - Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 12 5.1.2 Behandlungsmerkmale - 48 - 5.2 Ereigniszeitanalysen - 51 - 5.2.1 Deskription der Ereigniszeitdaten im Beobachtungszeitraum - 51 - 5.2.2 Univariate Analysen zur prognostische Relevanz von CD44 - 54 - 5.2.3 Univariate Analysen zur Identifizierung weitere prognostische Parameter - 60 - 5.2.4 Multivariate Analysen - 61 - 6 Diskussion - 63 - 6.1 Diskussion der Methoden - 63 - 6.1.1 Diskussion des Studiendesigns - 63 - 6.1.2 Tissue Microarrays - 63 - 6.1.3 Immunhistochemie - 64 - 6.2 Diskussion der Ergebnisse - 65 - 6.2.1 Einfluss von CD44 auf das klinische Outcome von lokal - 65 - 6.2.2 HPV-Status als weiteren Stratifizierungsparameter - 66 - 7 Erklärungen zur Eröffnung des Promotionsverfahrens LXXVI 8 Erklärung über die Einhaltung der aktuellen gesetzlichen Vorgaben V 9 Literaturverzeichnis VI 10 Abkürzungsverzeichnis X 11 Abbildungsverzeichnis XI 12 Tabellenverzeichnis XII 13 DANKSAGUNG XIII 14 Lebenslauf XIV Inhaltsverzeichnis 1 Zusammenfassung 1.1 Deutsch 1.2 Englisch 2 Hintergrund 2.1 Kopf-Hals-Tumore 2.1.1 Epidemiologie 2.1.2 Ätiologie und Risikofaktoren 2.1.3 Anatomische Einteilung und Tumorklassifikation 2.1.4 Klassifikation und Stadien nach AJCC 2.1.5 Diagnostik 2.1.6 Therapie 2.1.7 Prognose 2.2 Tumorstammzellen & Tumorstammzelltheorie 2.3 Tumorstammzellen als Biomarker für die Individualisierung in der Strahlentherapie 3 Fragestellung/Hypothese 4 Material und Methoden 4.1 Studiendesign 4.2 Patientenkollektiv und Tumormaterial 4.3 Immunhistologische Analysen 4.3.1 Tissue-Microarray 4.3.2 Immunhistologische Reaktionen 4.3.3 Immunhistologische Auswertung 4.4 Statistische Methoden und klinische Endpunkte Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 13 5 Ergebnisse 5.1 Deskriptive Analyse der Studienpopulation 5.1.1 Patientenmerkmale und Tumorcharakteristik 5.1.2 Behandlungsmerkmale 5.2 Ereigniszeitanalysen 5.2.1 Deskription der Ereigniszeitdaten im Beobachtungszeitraum 5.2.2 Univariate Analysen zur prognostische Relevanz von CD44 5.2.3 Univariate Analysen zur Identifizierung weitere prognostische Parameter 5.2.4 Multivariate Analysen 6 Diskussion 6.1 Diskussion der Methoden 6.1.1 Diskussion des Studiendesigns 6.1.2 Tissue Microarrays 6.1.3 Immunhistochemie 6.2 Diskussion der Ergebnisse 6.2.1 Einfluss von CD44 auf das klinische Outcome von lokal 6.2.2 HPV-Status als weiteren Stratifizierungsparameter 7 Erklärungen zur Eröffnung des Promotionsverfahrens LXXVI 8 Erklärung über die Einhaltung der aktuellen gesetzlichen Vorgaben V 9 Literaturverzeichnis VI 10 Abkürzungsverzeichnis X
57. Zusammenfassung 1.1 Deutsch Motivation. Patienten mit lokal fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen erhalten standardmäßig eine primäre oder postoperative Radiochemotherapie. Dabei zeigen Patienten mit der gleichen Tumorentität und analogen Staging und Grading nicht selten einen sehr unterschiedlichen klinischen Verlauf bezüglich des Überlebens, Metastasierung und Ansprechen auf die Standardtherapie. Deshalb ist es wichtig geeignete klinische Parameter und biologische Eigenschaften des Tumorgewebes zur besseren Prognoseschätzung und Individuellen Therapieoptimierung zu finden (Baumann & Krause, 2010). Dieses Projekt ist Teil einer multizentrischen Studie der Radioonkologie-Gruppe des Deutschen Konsortiums für Translationale Krebsforschung (DKTK-ROG). Fragestellung. In diesem Projekt soll untersucht werden, inwieweit CD44 als potenzieller Tumorstammzellmarker in Patienten mit lokal fortgeschrittenem Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach postoperativer Radiochemotherapie eine prognostische Rolle spielt. Für die weitere Stratifizierung soll darüber hinaus, die CD44-Expression getrennt für die Patientenkollektive mit HPV16 DNA-positiven und -negativen Tumoren analysiert werden. Methodik. An allen acht DKTK-Standorten wurden insgesamt 221 Patienten mit Mundhöhlen-, Oropharynx- und Hypopharynxkarzinomen in diese retrospektive Studie eingeschlossen (Lohaus et al., 2014). Alle Patienten haben im Zeitraum von 2005 bis 2010 eine postoperative Cisplatin-haltige Radiochemotherapie erhalten. In FFPE-Material von 195 Primärtumoren wurde die Proteinexpression von CD44 durch immunhistochemische Färbung an Tissue-Micro-Arrays untersucht. Ergebnis. Um die prognostische Relevanz von CD44 für lokal fortgeschrittene Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinome bei postoperativer Radiochemotherapie zu überprüfen, wurde in dieser Arbeit die CD44-Proteinexpression im prätherapeutischen Tumorgewebematerial mit verschiedenen klinischen Endpunkten korreliert. Univariate Analysen zeigten eine signifikante Assoziation der CD44-Proteinexpression mit der loko-regionären Tumorkontrolle (p = 0,008), aber nicht mit den sekundären Endpunkten Fernmetastasen-freies Überleben (p = 0,075) oder Gesamtüberleben (p = 0,089). Ähnliche Effekte zeigten univariate Analysen der Subgruppe der HPV16 DNA-negativen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen. Patienten dieser Subgruppe zeigten einen statistischen Trend für eine bessere loko-regionäre Tumorkontrolle im Vergleich zu Patienten mit HPV16 DNA-negativen und CD44 positiven Tumoren (p = 0,05). Die CD44 Assoziation mit den sekundären Endpunkten in dieser Subgruppe waren nicht signifikant. Schlussfolgerung. Wir konnten zeigen, dass eine Überexpression von CD44 in lokal fortgeschrittenen Kopf-Hals- Plattenepithelkarzinomen mit einer schlechten loko-regionären Kontrolle nach postoperativer Radiochemotherapie assoziiert ist. Zudem stellen Tumorstammzellen neben dem HPV-Status der Tumoren möglicherweise einen weiteren Stratifizierungsparameter zur Individualisierung der postoperativen Radiochemotherapie in Patienten mit Kopf- Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 14 Halsplattenepithelkarzinomen dar. Zur weiteren Evaluierung der klinischen Anwendbarkeit sollten die gewonnen Ergebnisse in prospektiven Validierungsstudien unter standardisierten Bedingungen weiter geprüft werden. 1.2 Englisch Motivation. Patients with locally advanced head and neck squamous cell carcinoma receive primary or postoperative chemoradiotherapy as standard. Patients with the same tumor entity and analogous staging and grading often show very different clinical courses in terms of survival, metastasis and response to standard therapy. It is therefore important to find suitable clinical parameters and biological properties of the tumor tissue for a better prognosis and individual therapy optimization (Baumann & Krause, 2010). This project is part of a multicenter study by the radiation oncology group of the German Consortium for Translational Cancer Research (DKTK-ROG). Objective. The aim of this project is to investigate the extent to which CD44 plays a prognostic role as a potential tumor stem cell marker in patients with locally advanced head and neck squamous cell carcinoma after postoperative chemoradiotherapy. For further stratification, the CD44 expression is to be analyzed separately for the patient population with HPV16 DNA-positive and -negative tumors. Methodology. At all eight DKTK locations, a total of 221 patients with oral cavity, oropharyngeal and hypopharyngeal carcinoma were included in this retrospective study (Lohaus et al., 2014). All patients received postoperative cisplatin- containing chemoradiotherapy between 2005 and 2010. The protein expression of CD44 in FFPE material from 195 primary tumors was examined by immunohistochemical staining on tissue microarrays. Result. To test the prognostic relevance of CD44 for locally advanced head and neck squamous cell carcinoma in postoperative chemoradiotherapy, the CD44 protein expression in the pretreatment tumor tissue material was correlated with various clinical endpoints. Univariate analyzes showed a significant association of CD44 protein expression with loco-regional tumor control (p = 0.008), but not with the secondary endpoint’s distant metastasis-free survival (p = 0.075) or overall survival (p = 0.089). Univariate analyzes of the subgroup of HPV16 DNA-negative head and neck squamous cell carcinomas showed similar effects. Patients in this subgroup showed a statistical trend for better loco-regional tumor control compared to patients with HPV16 DNA-negative and CD44-positive tumors (p = 0.05). The CD44 association with the secondary endpoints in this subgroup were not significant. Conclusion. We were able to show that overexpression of CD44 in locally advanced head and neck squamous cell carcinoma is associated with poor loco-regional control after postoperative chemoradiotherapy. In addition to the HPV status of the tumors, tumor stem cells may represent a further stratification parameter for the individualization of postoperative chemoradiotherapy in patients with head and neck squamous cell carcinoma. To further evaluate the clinical applicability, the results obtained should be further checked in prospective validation studies under standardized conditions. Hintergrund Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinom Die Plattenepithelkarzinome des Kopf-Hals-Bereiches (HNSCC: Head and neck squamosa cell carcinoma) machen den Großteil aller Krebserkrankungen im Kopf-Hals-Bereich aus. Sie treten in den unterschiedlichen Etagen des oberen Aerodigestivtraktes auf. Man kann sie hinsichtlich ihrer anatomischen Lokalisation in Tumoren der Mundhöhle, des Pharynx (Naso-, Oro- und Hypopharynx) sowie des Larynx untergliedern. Klinisch zeigt sich folgendes anatomisches Verteilungsmuster: Mundhöhle 50%, Pharynx 25%, Larynx 25% (Wittekind, 2013). Epidemiologie Nach Schätzungen der WHO erkrankten im Jahre 2020 weltweit etwa 509.900 Männer und 183.900 Frauen an einem Karzinom von Lippe, Mundhöhle oder Pharynx (ohne Speicheldrüse). Tumore des Kopf-Hals-Bereichs machen somit bei Männern 11,6% und bei Frauen 3,8% aller bösartigen Tumorerkrankungen aus. Damit rangiert diese Krebserkrankung auf den sechsten Platz der weltweit häufigsten Malignome. Von den Krebserkrankten verstarben 325.000 Menschen, auch davon waren rund drei Viertel männlich (Ferlay et al., 2021). In der Bundesrepublik Deutschland erkrankten im Jahr 2018 nach Angaben des Robert-Koch-Instituts 14.310 Bürger an einem Karzinom der Kopf- /Hals-Region. Mit einem Anteil von 68,6% erkrankten Männer häufiger und bei einem medianen Erkrankungsalter von 64 Jahren zwei bis drei Jahre früher als Frauen. Damit ordnet sich diese Krebserkrankung bei den männlichen Erkrankten mit einem Anteil von 3,7% an neunter Stelle (Inzidenz 17/100.000) und bei den Frauen mit einem Anteil von 1,6% an 15. Stelle (Inzidenz 4/100.000) der gesamten Krebsneuerkrankungen in Deutschland ein. Seit einigen Jahren verlaufen die altersstandardisierten Neuerkrankungsraten in Deutschland bei den Frauen annährend konstant, bei den Männern ist sogar ein leichter Rückgang zu beobachten. Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 15 Abbildung 2‑1: Altersstandardisierte Neuerkrankungs- und Sterberaten (Europastandard) nach Geschlecht, ICD-10 C00 – C14, Deutschland 1999 – 2018/2019, Prognose (Inzidenz) bis 2022 (Quelle: Zentrum f. Krebsregisterdaten 2021) Die entsprechenden Mortalitätsraten verhalten sich für Männer und Frauen ähnlich. Im Jahre 2018 verstarben insgesamt 5.412 Patienten (davon 73,4% Männer). Männer nahmen mit einem Anteil von 3,4% an den Krebssterbefällen den neunten Platz (Inzidenz: 9,7/100.000) und Frauen mit 1,2% den 17. Platz (3,4/100.000) ein (RKI, 2021). An klassischen Karzinomen des Kopf- Hals-Bereiches erkranken überwiegend Personen mit einem niedrigen Bildungsstand aus sozial benachteiligten Schichten (Curado & Boyle, 2013). Ätiologie und Risikofaktoren Tabak- und Alkoholkonsum Die Hauptrisikofaktoren der Karzinogenese eines Plattenepithelkarzinoms im Kopf-Hals-Bereich stellen Tabak- und Alkoholkonsum dar. Mindestens 75% der Krebserkrankungen im Kopf-Hals-Bereich können auf diese beiden Noxen zurückgeführt werden. Unabhängig voneinander erhöhen sie das Risiko, an einem Karzinom des Kopf-Hals-Bereiches zu erkranken, werden jedoch in den meisten Fällen kombiniert konsumiert. [5, 6] Daraus ergibt sich nicht nur ein additiver, sondern ein multiplikativer Effekt auf das Erkrankungsrisiko [7, 8]. Eine Risikoerhöhung bis auf das 15-fache wird bei kombiniertem, starken Alkohol- und Tabakkonsum angegeben [9]. Das Erkrankungsrisiko unter den Rauchern steigt mit der Anzahl der täglich gerauchten Zigaretten sowie früherem Beginn und der Dauer des Konsumverhaltens [6, 8, 10]. Auch beim Alkoholkonsum zeigt sich eine dosisabhängige Risikosteigerung, je mehr alkoholische Getränke täglich konsumiert werden, desto höher ist das Erkrankungsrisiko [10]. Humanes Papillomavirus Erste Anhaltspunkte für eine Beteiligung von humanen Papillomaviren bei der Ätiologie von Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen gab es schon in den frühen 80-er Jahren (Syrjanen, Syrjanen, & Pyrhonen, 1982). In den 90-er Jahren wurden erste Arbeiten publiziert, in denen eine spezifische Assoziation zwischen HPV und den Tumoren des Waldeyer’schen Rachenrings gefunden wurden, welcher die Rachen-, Gaumen- und Zungengrundtonsillen einschließt (Andl et al., 1998; Paz, Cook, Odom-Maryon, Xie, & Wilczynski, 1997; Snijders et al., 1992). Zudem fanden Andl et al. (Andl et al., 1998) zum ersten Mal ein besseres Gesamt- und progressionsfreies Überleben für die Patienten mit HPV-positiven Tonsillenkarzinomen, obwohl diese Tumoren im Vergleich zu den HPV-negativen Tumoren durch eine schlechte Differenzierung charakterisiert waren und die Patienten fortgeschrittenere Tumorstadien aufwiesen als die Patienten mit HPV-negativen Tumoren. Seit dem Jahr 2000 erschienen mehrere große Studien (n>90 Fälle), die eine kausale Assoziation vor allem zwischen dem HPV-Typ 16 und den Oropharynxkarzinomen (oropharyngeal squamous cell carcinomas, OPSCC) bestätigten (Ang, Harris, Wheeler, Weber, Rosenthal, Nguyen-Tan, et al., 2010; Chung & Gillison, 2009; Gillison et al., 2000; Klussmann et al., 2003; Klussmann et al., 2001; Lindel, Beer, Laissue, Greiner, & Aebersold, 2001; Ritchie et al., 2003). In diesen Studien wurden zusätzlich mehr oder weniger gemeinsame Unterschiede zwischen den HPV-negativen und HPV-positiven OPSCC aufgezeigt. So waren Patienten mit HPV-positiven OPSCC in einigen Studien vor allem jünger (Gillison et al., 2000; Smith et al., 2004) und weiblichen Geschlechts (Lindel et al., 2001), während andere Studien eine Assoziation zwischen HPV-positiven Tumoren und einer undifferenzierten Histologie (Klussmann et al., 2003; Smith et al., 2004), einer kleinen Tumorgröße (Hafkamp et al., 2008) und häufig das Vorhandensein regionaler Lymphknotenmetastasen zum Zeitpunkt der Primärdiagnose aufzeigten (Lindquist et al., 2007; Smith et al., 2004). Des Weiteren waren Patienten mit HPV-positiven Tumoren durch einen geringeren Tabak- und Alkoholkonsum (Andl et al., 1998; Gillison et al., 2008; Hafkamp et al., 2008; Sturgis & Cinciripini, 2007), sowie einer erhöhten Anzahl von Sexualpartnern und von oral-genitalen oder oral-analen Kontakten charakterisiert (D'Souza, Agrawal, Halpern, Bodison, & Gillison, 2009; Smith et al., 2004). Vor allem aber wurde ein verbessertes Überleben für die Patienten mit HPV- positiven OPSCC in annähernd allen Studien belegt (Ang, Harris, Wheeler, Weber, Rosenthal, Nguyen-Tân, et al., 2010; Fakhry Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 16 et al., 2008; Gillison et al., 2000; Lindel et al., 2001; Shi et al., 2009; Weinberger et al., 2006). Eine Zusammenfassung der Unterschiede zwischen HPV-negativen und HPV-positiven Tumoren ist in Tabelle 2‑1 dargestellt. Tabelle 2‑1: Unterschiede zwischen HPV-negativen und HPV-positiven Kopf-Hals Tumoren. HPV-positive HNSCC HPV-negative HNSCC Patienteneigenschaften Jünger, weiblich Älter, männlich Risikofaktoren Promiskuitive Personen; oral-genitale/-anale Kontakte schädlicher Alkohol- und/oder Tabakkonsum Tumoreigenschaften kleine Tumorgröße (T1-T2), häufig Lymphknoten-Metastasen große Tumoren (>T2) Tumorlokalisation Oropharynx, v.a. Tonsillen Regionen außerhalb des Oropharynx Histologie/Morphologie undifferenziert, basaloid moderat bis gut differenziert Ansprechen auf Rx/CT* gut schlecht Prognose Gut schlecht Inzidenz ansteigend sinkend Unter den HPV-positiven OPSCC wurden jedoch auch Heterogenitäten festgestellt (61, 84), die auf Unterschiede in der Viruslast und/oder der viralen Onkogenexpression zurückzu- führen waren (42, 43, 60, 70, 74, 80, 85-87). Am häufigsten findet sich hierbei mit knapp 95% der Fälle der Subtyp HPV 16, am zweithäufigsten der Subtyp HPV 18 [11-13]. Als weitere Ursache von etwa einem Viertel der Plattenepithelkarzinome gilt, unabhängig von Alkohol- und Tabakkonsum, die Infektion mit dem Humanen Papillomavirus. Am häufigsten findet sich hierbei mit knapp 95% der Fälle der Subtyp HPV 16, am zweithäufigsten der Subtyp HPV 18 [11-13]. Innerhalb der HPV-positiven Karzinome stehen bei der Krankheitsentstehung sexuelle Verhaltensweisen im Vordergrund [14]. Ein Anstieg des oralen HPV- Infektionsrisikos ist demnach assoziiert mit der Anzahl der Sexualpartner. Impfstoffe, die zur Prävention des Zervixkarzinoms bei jungen Mädchen zwischen 12 und 17 Jahren unter anderem in Deutschland von der STIKO empfohlen werden, könnten für die Prävention von HPV-positiven Plattenepithelkarzinomen der Kopf-Hals-Region zukünftig von Wichtigkeit sein, da die hierbei am häufigsten vorkommenden Hochrisiko-HPV-Subtypen 16 und 18 abgedeckt werden [15-18]. Pathogenese Die Entstehung eines Tumors beginnt mit der Transformation, der Umwandlung einer gesunden Zelle in eine Tumorzelle (Böcker, 2008). Diese läuft in vier Phasen ab und kann mehrere Jahre dauern. Zuerst ändern wachstumsregulatorische Gene ihre Struktur. Dazu kann es z.B. spontan, durch kanzerogene Noxen, durch Onkogene oder durch Schädigung von Kontrollgenen kommen. Diese Phase nennt man Initiationsphase. In der zweiten Phase scheitern zelluläre Reparaturmechanismen bei der Wiederherstellung der physiologischen Wachstumsregulation. In der dritten Phase schaffen es die Abwehrmechanismen nicht die transformierte Zelle zu zerstören. In der letzten Phase, der Promotionsphase, werden die veränderten genetischen Informationen von der Zelle umgesetzt. Die Bösartigkeit der entarteten Zellen ist dabei durch unkontrollierte Teilung und hohe Proliferationsraten charakterisiert (Heinrich, Müller, & Graeve, 2014). Dadurch entsteht eine verschobene Kern- Plasma-Relation zugunsten des Kernes. Die Mitoserate ist erhöht und es zeigen sich viele atypische Mitosen. Die Zellen sind verstärkt anfärbbar, was man als Hyperchromatismus bezeichnet. Es kommt zu einer Entdifferenzierung, also einem Verlust der ursprünglichen Zellstruktur und der Funktionen des normalen Gewebes. Es zeigt sich ein Polymorphismus, eine Vielgestaltigkeit der Zellen oder eine Zellheterotopie, also ein Vorliegen eines Zelltyps an einer Lokalisation, an der er typischerweise nicht vorkommt. Es findet sich ein invasives, infiltrierendes und destruierendes Wachstum mit Durchbruch der Basalmembran und einer Neigung zu Metastasierung und Rezidiven (Cawson & Odell, 2008). Den Übergang von normalem Epithel über Dysplasien zu einem invasiven Karzinom zeigt die Abbildung 2‑2. Abbildung 2‑2: Karzinogenes eines Mundschleimhautepithels zu einem invasivem Plattenepithelkarzinoms in der HE- Färbung (Argiris, Karamouzis, Raben, & Ferris, 2008). Anatomie, Histopathologie und Tumorklassifikation Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 17 Zur Wahl des adäquaten Behandlungsverfahrens und zur exakten Dokumentation als Voraussetzung für den Vergleich von Therapieergebnissen ist eine Tumorklassifikation und eine Bestimmung der Tumorentität notwendig. Anatomische Einteilung Tumore im Kopf-Hals-Bereich stellen eine heterogene Gruppe von bösartigen Neubildungen des oberen Aerodigestivtrakts dar und werden in 5 unterschiedliche anatomische Bereich unterteilt, nämlich in Mundhöhle, Naso-, Oro-, Hypopharynx und Larynx. Abbildung 2‑3: Anatomie der Kopf-Hals-Region im Sagitalschnitt. Oral cavity, Mundhöhle; Tongue, Zunge; Larynx, Kehlkopf; Nasopharynx, Nasenrachenraum; Oropharynx, der Mundhöhle angrenzender Rachenraum; Hypopharynx, unterer Rachenraum (Sabatini & Chiocca, 2020). In Bezug auf die Tumorlokalisation gehören die Zunge, sowie der Mundboden, das Zahnfleisch, der innere Teil der Lippen und der harte Gaumen zur Mundhöhle. Vom Tumorbefall sind am häufigsten die Lippen, die Zunge und der Mundboden betroffen. Die Lippen haben einen Anteil von bis zu 12% an den gesamten Tumoren im Kopf-Hals-Bereich (Thurnher, Grasl, Erovic, & Lercher, 2010). Der Teil, der die Nasenhaupthöhlen und die Eustachi-Röhren mit dem oberen Teil des Rachens verbindet, wird als Nasopharynx bezeichnet. Der Oropharynx stellt den Bereich des Rachens dar, der der Mundhöhle angrenzt. Ihm werden die Tonsillen, der weiche Gaumen inklusive des Gaumenzäpfchens (Uvula), sowie der Zungengrund zugeordnet. Die häufigsten Tumorlokalisationen sind die Tonsillarfurche, der Zungengrund und der weiche Gaumen (Lenarz & Boenninghaus, 2012). Der Hypopharynx stellt den unteren Teil des Rachens dar, der als Unterbezirke die Rachenhinterwand, die Postkrikoidregion und den Sinus piriformis einschließt. Letzterer stellt in diesem Bereich die bevorzugte Tumorlokalisation dar (Chin et al., 2006; Lenarz & Boenninghaus, 2012; Thurnher et al., 2010). Unter den Rachentumoren haben Patienten mit Hypopharynxkarzinomen die schlechteste Prognose, da sie meist erst in weit fortgeschrittenen Tumorstadien diagnostiziert werden und außerdem durch eine frühe Metastasierung aufgrund des ausgedehnten lymphatischen Gewebes in dem Teil des Rachens charakterisiert sind. Ventral des Halses ist der Larynx lokalisiert, der als Teil des Atemtrakts die Verbindung vom Pharynx zur Trachea darstellt. Er wird in den supraglottischen, den glottischen und den subglottischen Bereich eingeteilt. Den glottischen Anteil des Larynx bildet die Stimmlippe mit der vorderen und der hinteren Kommissur. Hier finden sich mit etwa 60% die meisten Larynxkarzinome, gefolgt von supraglottischen Karzinomen (Amin et al., 2018). Der subglottische Bereich ist äußerst selten von Malignomen befallen (Lenarz & Boenninghaus, 2012; Thurnher et al., 2010). Der Kehldeckel (Epiglottis) ist eine mit Schleimhaut überzogene Knorpelplatte und liegt dorsal des Zungengrunds über dem Eingang des Larynx. Seine zum Rachen gewandte Seite gehört anatomisch zur Lokalisation des Hypopharynx, während seine Gegenseite dem Larynx angehört. Tumorentitäten im Kopf-Hals-Bereich Histologisch handelt es sich bei der großen Mehrheit der Malignome im Hals-Kopf-Bereich mit rund 90% um Plattenepithelkarzinomen, die insbesondere von den Schleimhäuten der Mundhöhle, des Naso-, Oro- und Hypopharynx ausgehen (Cardesa et al., 2008; L. D. R. Thompson & Bishop, 2017). Als Vorstufen gelten Leukoplakien und Erythroplakien, wobei letztere zu 90% bereits ein Carcinoma in situ oder ein invasives Karzinom darstellen (Lenarz & Boenninghaus, 2012). Laut WHO ist das Plattenepithelkarzinom des oberen Aerodigestivtrakts definiert als epithelialer Tumor mit plattenepithelialer Differenzierung, charakterisiert durch ein vom histologischen Malignitätsgrad abhängiges Ausmaß an Hornbildung und Vorhandensein von Interzellularbrücken. Wesentlich seltener mit etwa 3% der Neubildungen in Mundhöhle und Rachen sind Adenokarzinome, die vor allem bei den Speicheldrüsen vorkommen (Lingen, 2000; Odell et al., 2004). Darüber hinaus treten Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 18 auch adenoid-zystische und Lymphoepitheliome (Schmincke-Tumor) maligne Lymphome und Sarkome vor (Lenarz & Boenninghaus, 2012). auf (Vokes, Weichselbaum, Lippman, & Hong, 1993). HNSCC sind prognostisch für den Patienten sehr ungünstig, da sie sich häufig schon früh in den Halslymphknoten als Metastasen manifestieren. Bei einem geringen Anteil (1- 12%) erfolgt die Erstdiagnose einzig auf dem Vorhandensein von regionalen Lymphknotenmetastasen, der Primärtumor wird nicht gefunden. Diese Diagnose wird als CUP-Syndrom (carcinoma of unknown primary, CUP) bezeichnet (Cabrera Rodriguez et al., 2018). Histomorphologische Malignitätsgraduierung von Kopf-Hals-Tumoren Um das Wachstumsverhalten und die Aggressivität eines malignen Tumors auf histologischer Ebene beschreiben zu können, wurde ein histologisches Grading eingeführt (siehe Tabelle 2‑2). Das Grading dient der histopathologischen Beschreibung des Differenzierungsgrades der Karzinome und gibt an wie sehr sich die entarteten Zellen von dem Zellen des Ausgangsgewebes unterscheiden (El-Naggar, Chan, Grandis, Takata, & Slootweg, 2017). Somit erlaubt diese histologische Klassifizierung eine gewisse Aussage über den Malignitätsgrad des Tumors. Beurteilungsgrundlagen für das Grading sind Zellreichtum, Mitoserate, Zellpleomorphie, Vorliegen von Nekrosen und Verhältnis von Zellen zu Interzellularsubstanz innerhalb des Tumorgewebes (Cawson & Odell, 2017). Die WHO-Definition der G-Kategorien in Tabelle 2‑2 wird bei Tumoren aller Kopf-Hals-Regionen außer der Schilddrüse angewandt. Das konventionelle Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinom wird traditionell in gut (G1), mäßig (G2) und schlecht/wenig (G3) differenzierte Plattenepithelkarzinome (El-Naggar et al., 2017). Tabelle 2‑2: Histopathologisches Grading der Tumore im Kopf-Hals-Bereich Grad Kopf-Hals-Tumore Plattenepithelkarzinome im Kopf-Hals-Bereich GX Differenzierungsgrad kann nicht bestimmt werden G1 gut differenziert Hochdifferenziertes Karzinom mit noch deutlichen zytologischen und histologischen Ähnlichkeiten zum Plattenepithel, wie Hornbildung oder leicht identifizierbaren Interzellularbrücken G2 mäßig differenziert Mäßig differenziertes Karzinom mit nur noch geringer Hornbildung und zunehmender Kernpleomorphologie sowie weniger stark aus-geprägten Interzellularbrücken. G3 schlecht differenziert Niedrigdifferenziertes Karzinom mit kaum noch plattenepithelialer Differenzierung, so dass zur Diagnostik zum Teil auch Spezialunter-suchungen notwendig werden. G4 undifferenziert Abbildung 2‑4: a Gut differenziertes Plattenepithelkarzinom. b Mäßig differenziertes Platten-epithelkarzinom. c Gering differenziertes Plattenepithelkarzinom (Cardesa et al., 2008). Histopathologische Typen des Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinoms Über 80% der Plattenepithelkarzinome des Kopf-Hals-Bereichs entsprechen typischen verhornenden oder nichtverhornenden Plattenepithelkarzinomen. Der restliche Teil verteilt sich auf jeweils seltene Subtypen, dessen sichere Erkennung hinsichtlich der unterschiedlichen prognostischen und therapeutischen Konsequenzen, von Bedeutung ist (siehe Tabelle 2‑3). Das konventionelle Plattenepithelkarzinom des Kopf-Hals-Bereichs bestehet aus atypischen epithelialen Tumorzellformationen, die in das subepitheliale Stroma infiltrierend und destruierend einwachsen (Duvvuri & Myers, 2009). Die Zellen neigen zur Verhornung und je nach Differenzierungsgrad bilden sich sogenannte Hornperlen aus, die vor allem bei gut differenzierten Plattenepithelkarzinomen zu finden sind (Duvvuri & Myers, 2009). Des weiteren sind die Kernpleomorphie, die Häufigkeit von atypischen Mitosen oder die Kernhyperchromasie typische Charakteristika der Tumorzellen. (Mashberg & Samit, 1995) In der Tumorumgebung findet sich häufig ein gemischtzelliges Entzündungsinfiltrat (Mashberg & Samit, 1995). Der größte Teil der Plattenepithelkarzinomen präsentiert sich makroskopisch als exophytische, ulzerative oder kombinierte Läsion (Duvvuri & Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 19 Myers, 2009). Exophytische Läsionen sind seltener und weniger infiltrativ wachsend als ulzerative Läsionen (Duvvuri & Myers, 2009).18 „Low grade“ Tumore sind stärker verhornt, haben seltener atypische Mitosen und sind besser differenziert (Duvvuri & Myers, 2009). Neben dem konventionellen Plattenepithelkarzinom werden von der WHO, das verruköse Karzinom, Spindelzellkarzinom, des Basaloides Karzinom und das Lymphoepitheliales Karzinom als seltene histopathologische Subtypen unterschieden (Barnes et al., 2005). Tabelle 2‑3: Histopathologische Subtypen des Plattenepithelkarzinoms Subtyp Pathologie – Morphologie Verruköses Karzinom (Barnes et al., 2005; Cardesa et al.,

Häufigkeit: Betrifft 2-3 % aller Plattenepithelkarzinomen des Kopf-Hals-Bereichs mit Hauptlokalisation im Mundraum und Kehlkopf. Makroskopisch: Initial papillär-exophytisch, später papillär-endophytisch langsam wachsender Tumor mit stark verhornter (leukoplaktischer) Oberfläche, der spät metastasiert. Mikroskopisch: Tumorzellen sind in der basalen Schicht in Verbänden angeordnet und zeigen ein breitflächig verdrängendes Wachstum mit erhaltener Basalmembran im Sinne einer plumpen Stromainfiltration. Oberflächliche Areale imponieren als plump-papillär verbreitertes, ausgereiftes Plattenepithel mit weitgehend fehlender Zellatypien und unauffälliger Mitoserate. Die fokale Dysplasie und Atypien sind auf die basale Schicht begrenzt, weshalb eine sichere Diagnose an oberflächlichen Biopsien oft nicht gelingt. Spindelzell-karzinom (L. D. Thompson, Wieneke, Miettinen, & Heffner, 2002) Häufigkeit: Betrifft 0,3-1,3% aller Plattenepithelkarzinome mit größter Häufigkeit im Hypopharynx und Larynx. Makroskopisch: Exophytische polypoide oder gestielte Tumoren, die häufig eine oberflächliche Ulzeration aufweisen. Mikroskopisch: Enddifferenziertes Plattenepithelkarzinom mit einer dominierenden spindelzelligen Tumorkomponente. Die Spindelzellen sind oft pleomorph mit großen hyperchromatischen Kernen, prominenten Nukleoli und zahlreichen Mitosen. Basaloides Karzinom (Klijanienko et al., 1993; Raslan et al., 1994) Häufigkeit: Umfasst 1% aller Plattenepithelkarzinomen und manifestiert sich häufig im Hypopharynx- und Larynxbereich. Makroskopisch: Tumor imponiert als weiße, feste, schlecht begrenzte Raumforderung, mit exophytische-knotiger Gestalt und zentraler Nekrose, der durch aggressives submuköses Wachstum, geringer Entdifferenzierung und durch ein hohes Metastasierungsrisiko gekennzeichnet ist. Mikroskopisch: Auffällig ist ein zweiphasiges Plattenepithelkarzinom mit basaloiden und verhornenden Elementen. Die pleomorphen, basaloide Zellen bilden nestartige Verbände. In der Literatur wird berichtet, dass HPV-assoziierte PEC vermehrt eine basaloide Form aufweisen. Lymphoepitheliales Karzinom (Herrmann & Niedobitek, 2003; MacMillan, Kapadia, Finkelstein, Nalesnik, & Barnes, 1996; Schmincke, 1921) Häufigkeit: 2% aller Plattenepithelkarzinome das insbesondere im Nasopharynx vorkommt. Makroskopisch: Tumor zeichnet sich durch aggressives Wachstum aus und neigt zu Lymphknoten- und Fernmetastasen. Dieser Subtyp ist häufig mit dem Epstein-Barr-Virus assoziiert. Mikroskopisch: Undifferenziertes Karzinom mit prominenten reaktiven lymphoplasmatischen Infiltraten in Form von kleinen Nestern oder Gruppen (Typ Schmincke) oder großen synzytialen Verbänden (Typ Regaud) von Tumorzellen, die ovale oder runde bläschenförmige Kerne und ein bis drei prominente Nukleoli besitzen. Auf die weiteren, sehr seltenen malignen Tumoren wie Lym- phome, maligne Melanome, Sarkome oder Knochentumoren soll hier nicht weiter eingegangen werden, da sie auch im Studienkollektiv nicht vorkommen. Klinische und pathologische TNM-Klassifikation System zur Einteilung maligner Tumoren. Die TNM-Klassifikation ist weltweit die verbreitetste Systematik für die Beschreibung von Neoplasien und erlaubt eine therapeutische und prognostische Einschätzung. Sie besteht aus drei zentralen Bestandteilen: „T“ (Tumor) beschreibt die Ausdehnung und das Verhalten des Primärtumors, „N“ (Nodus) den Befallstatus regionärer Lymphknoten und „M“ (Metastase) das Vorhandensein von Fernmetastasen. Mundhöhle Oropharynx Hypopharynx (p)Tx Primärtumor kann (histologisch) nicht beurteilt werden (p)T0 Kein (histologischer) Anhalt für Primärtumor (p)Tis Carcinoma in situ T1 Tumorgröße < 2 cm und DOI** < 5 mm Tumorgröße < 2 cm Tumorgröße >2 cm und auf einen Unterbezirk* begrenzt T2 Tumorgröße < 2 cm und DOI 2-5 mm oder Tumorgröße 2-4 cm und DOI < 10 mm Tumorgröße 2-4 cm Tumorgröße 2-4 cm oder Invasion mehrerer Unterbezirke* T3 Tumorgröße > 4 cm und DOI > 10mm Tumorgröße > 4 cm oder Ausbreitung zur lingualen Oberfläche der Epiglottis Tumorgröße >4 cm oder Fixation des Hemilarynx Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 20 T4a Tumor infiltriert Nachbarstrukturen: • Maxilla, Mandibula • Sinus maxillaris • Gesichtshaut Tumor infiltriert Nachbarstrukturen: • Larynx, • äußere Zungenmuskulatur, • mediale Pterygoidmuskulatur, • harter Gaumen oder Mandibula Tumor infiltriert Nachbarstrukturen: • Schild-/Ringknorpel • Zungenbein, • Schilddrüse, • zentrale Halsweichteile T4b Tumor infiltriert Nachbarstrukturen: • Spatium masticatorium • Proc. pterygoideus • Schädelbasis oder • umschließt die A. carotis interna Tumor infiltriert Nachbarstrukturen: • laterale Pterygoidmuskulatur, • Proc. Pterygoidei • Schädelbasis oder • umschließt die A. carotis Tumor infiltriert Nachbarstrukturen: • Prävertebrale Faszien, • Mediastinum oder • umschließt die A. carotis pN1 Metastase in einem einzigen ipsilateralen Lymphknoten, ≤3 cm und intakte Lymphknotenkapsel Sonderfall p16-positive Oropharynxkarzinome: Metastasen in ≤4 Lymphknoten Unterbezirke des Hypopharynx: Postkrikoidregion, Sinus piriformis. Hypopharynxhinterwand

• DOI (depth of invasion), max. Invasionstiefe Metastasierung Zumeist besteht bereits bei Erstdiagnose eine Metastasierung in lokoregionäre Lymphknoten. Die Einteilung erfolgt dabei in sechs verschiedene Level, die der folgenden Tabelle zu entnehmen sind. [23, 24] Im Falle einer Fernmetastasierung treten pulmonale Metastasen und mediastinaler Lymphknotenbefall am häufigsten auf, gefolgt von Knochenmetastasen, insbesondere in der Wirbelsäule, dem Schädel und den Rippen, und schließlich Lebermetastasen. [25-27]. Die Wahrscheinlichkeit für eine Fernmetastasierung ist beim Hypopharynxkarzinom am höchsten [25, 26]. Sie wird von Vokes et al. mit 20% bei Erstdiagnose angegeben [28]. Am zweithöchsten ist die Inzidenz bei Primärtumoren des Oropharynx (Zungengrund-Karzinom) und am dritthöchsten bei Tumoren der Mundhöhle (vordere Zunge) [25]. Level Lymphknotenregionen I Submentale (Ia) und submandibuläre (Ib) Lymphknoten II IIa IIb Kraniojuguläre Lymphknoten (oberes Drittel der V. jugularis interna) ventral des N. accessorius dorsal des N. accessorius III Mediojuguläre Lymphknoten (mittleres Drittel der V. jugularis interna) IV Kaudojuguläre Lymphknoten (unteres Drittel der V. jugularis interna) VI Lymphknoten des anterioren Halsdreiecks Tab. 1. Einteilung der Lymphknotenregionen V Va Vb Lymphknoten des posterioren Halsdreiecks Kraniales posteriores Halsdreieck Kaudales posteriores Halsdreieck Klassifikation und Stadien nach AJCC Die Klassifikation der Kopf-Hals-Karzinome erfolgt nach der für viele Tumorentitäten üblichen TNM (tumor, node, metastasis)- System des AJCC (American Committee on Cancer) und der UICC (International Union for Cancer Control). Die einheitliche Einteilung der Tumoren bei der Diagnose ist für die Therapieentscheidung und Prognose äußerst wichtig. Zum Zeitpunkt der Erstellung der Doktorarbeit wurden die Patienten nach Version 7 eingeteilt. Diagnostik & Staging Zu den bildgebenden Verfahren gehört die Sonographie, mit der Lymphknotenmetastasen des Halses diagnostiziert werden können, genauere Ergebnisse liefern jedoch generell die CT- oder MRT-Untersuchung. Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 21 Die Rolle der Fluorodeoxyglucose (FDG)-PET/CT-Untersuchung wird immer wichtiger, insbesondere zum Ausschluss einer Metastasierung sowie zur Kontrolle des Therapieansprechens nach einer defintiven Radio(-chemo)therapie. Ebenso ist die Überwachung mittels PET-CT kostengünstiger und verursacht weniger Folgeoperationen als eine Ausräumung der Halslymphknoten (Neck-Dissection) bei den Lymphknotenstadien N2 und N3 [29]. Die histologische Klassifikation des Tumors erfolgt nach einer Panendoskopie mit Probenexzision [21, 22, 28]. Eine technisch einfach durchführbare Untersuchung auf das humane Papillomavirus stellt der immunhistochemische Nachweis des Markers p16 dar, dessen Expression stark mit einer HPV-Infektion korreliert [30, 31]. Therapie Bösartige Tumoren Die Art der Therapie richtet sich nach dem Allgemeinzustand des Patienten, der Tumorgröße, -ausbreitung und -lokalisation [32, 33]. Das Therapiekonzept wird interdisziplinär in einem Tumorboard festgelegt. Chirurgische Tumorresektion Das Ziel der operativen Versorgung ist die Entfernung der gesamten Tumormasse im Gesunden, intraoperativ lässt sich dies mittels histopathologischer Schnellschnittuntersuchung verfolgen. Die Möglichkeiten zur R0-Resektion können jedoch durch die Tumorgröße und -ausdehnung, die Lymphknotengröße und dem Ziel des Organ- und Funktionserhalts limitiert werden. [34, 35] Nach der Tumorresektion kann eine plastische Rekonstruktion für den Erhalt der Kau-, Sprech- und Schluckfunktion und der Gesichtsästhetik notwendig sein. Je nach Anzahl der befallenen Lymphknoten, Größe und Lokalisation des Primärtumors, wird eine Neck-Dissection in unterschiedlicher Ausdehnung und Radikalität durchgeführt. Bei kleinen Tumoren stellt die operative Resektion meist die alleinige Therapie dar [32, 35]. In der palliativen Tumorsituation kann ein operativer Eingriff und die damit verbundene Reduktion der Tumormasse zu einer Wiederherstellung von wichtigen Funktionen wie der Atmung, der Stimme oder des Schluckaktes führen. [21, 32, 35] Primäre Radiotherapie Die primäre Radiotherapie kann bei frühen Tumorstadien ohne Lymphknotenbefall zum Einsatz kommen und ist einer chirurgischen Tumorresektion prinzipiell gleichwertig [36, 37]. Zudem wird die primäre Strahlentherapie bei inoperablen Tumoren und bei Tumoren, deren Organ- und Funktionserhalt operativ nicht erreicht werden kann, eingesetzt [38]. Eine Steigerung des Therapieeffekts kann durch die konkomitante Gabe von Chemotherapeutika erreicht werden. Durch die Chemotherapie wird einer Tumorrepopulation und einer möglichen Mikrometastasierung vorgebeugt. Des Weiteren dienen Chemotherapeutika durch Radiosensitivierung zur Wirkungsverstärkung der Strahlentherapie [39, 40]. Wenn ca. zwölf Wochen nach Abschluss einer primären Radio(-chemo)therapie bildgebend noch pathologische Lymphknoten nachweisbar sind, sollte eine Salvage- bzw. Rettungsoperation evaluiert werden, in der die Lymphknoten ausgeräumt werden (sog. „node picking“). Die konventionelle primäre Radiotherapie besteht in der Regel aus 35 Fraktionen mit 2,0 Gy täglich, fünf Mal wöchentlich, über sieben Wochen, was eine Gesamtdosis von 70,0 Gy ergibt [34, 41]. Neben der konventionellen Fraktionierung können bei der primären Radiotherapie sowohl die Hyperfraktionierung als auch die akzelerierte Fraktionierung angewendet werden 5 [37]. Bei der hyperfraktionierten Radiotherapie wird pro Fraktion eine geringere Dosis, diese jedoch zwei- bis dreimal täglich verabreicht. Somit wird bei einer gleichbleibenden Bestrahlungsdauer eine höhere Gesamtdosis erreicht. Das Ziel dieser Methode ist die Verbesserung der therapeutischen Ratio (Verhältnis von Anti-Tumorwirkung zu Nebenwirkung). Im Gegensatz dazu wird bei der akzelerierten Strahlentherapie die Gesamttherapiedauer verkürzt, indem die wöchentliche Dosis erhöht wird. Das Ziel ist die Minimierung der Tumorzellproliferation in der Zeit zwischen den einzelnen Bestrahlungen. [34, 41] In verschiedenen Studien, u.a. in denen von Horiot et al. und Fu et al. wurde bislang aufgezeigt, dass die Hyperfraktionierung und die Akzeleration bezüglich der lokoregionären Kontrollrate und des krankheitsfreien Überlebens eine Verbesserung der Prognose herbeiführen. Es bestand kein signifikanter Unterschied zur konventionellen Fraktionierung im Hinblick auf die Ausprägung der Spättoxizitäten, mit Ausnahme bei der Kombination aus Akzelerierung und konkomitantem Boost, bei der ein Anstieg der Spättoxizität zu verzeichnen war. [42, 43] Allerdings ist bei einer Hyperfraktionierung mit einer stärkeren Ausprägung der Akuttoxizitäten, insbesondere der Mukositis, zu rechnen. [42, 44]. Seit Einführung der Radiochemotherapie ist jedoch meist die Normo- fraktionierung mit simultaner Chemotherapie Standard. [45] Adjuvante Radio(-chemo)therapie Eine postoperative adjuvante Radiotherapie ist indiziert in lokal fortgeschrittenen Tumorstadien (≥pT3), bei Lymphknotenbefall

pN1, einer Lymphangiosis und Hämangiosis carcinomatosa sowie bei Perineuralscheideninfiltration. [32] Hierbei wird die normofraktionierte Radiotherapie eingesetzt. Die Strahlentherapie soll ohne Verzögerung, idealerweise zeitnah nach der Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 22 Wundheilung begonnen werden, um eine Proliferation der Tumorzellen zu vermeiden. Insgesamt sollte eine Zeit von elf Wochen für die gesamte Behandlungszeit nach der Operation nicht überschritten werden. [37, 46, 47]. Im Jahr 1993 publizierten Peters et al. die Ergebnisse ihrer prospektiven randomisierten Studie zur Bewertung der Strahlendosis adjuvant behandelter Plattenepithelkarzinome der Kopf-Hals-Region. Demnach zeigt die Strahlentherapie ihre maximale Effizienz, wenn nicht-operierte, potenziell gefährdete Regionen, eine Strahlendosis von 54,0 bzw. 50,0 Gy in Fraktionen von 1,8 bzw. 2,0 Gy erhalten. In operativ versorgten Regionen ist eine Gesamtdosis von mindestens 57,6 Gy in Fraktionen von 1,8 Gy vonnöten. In Hochrisikobereichen, wie beispielsweise Lymphknoten mit extrakapsulärem Tumorbefall oder im Bereich der ehemaligen Tumoregion, sollte die Aufsättigung mittels Boost auf eine Gesamtdosis von mindestens 63,0 Gy erfolgen. [47] Die von Fietkau im Jahr 2006 auf der ASCO präsentierte risikoadaptierte konventionelle Fraktionierung hat sich zum Zeitpunkt der Datenerhebung unter anderem an unserem Institut, der Klinik und Poliklinik für Strahlentherapie und Radioonkologie der Ludwig-Maximilians-Universität München, als Standard für die postoperative Bestrahlung etabliert. Hierbei erfolgt die Applikation von 50,0 Gy in 25 Fraktionen auf die nicht befallenen, jedoch gefährdeten Lymphknoten der typischen Metastasierungs- level des Primärtumors. Es werden zusätzlich sequenziell 6 Gy in 3 Fraktionen (Gesamtdosis: 56,0 Gy) auf die vom Tumor befallenen Lymphknotenregionen ohne Kapseldurchbruch appliziert. Das ehemalige Primärtumorbett und die Lymphknotenregionen mit extrakapsulärem Tumorbefall werden mit einem Boost von 8 Gy in vier Fraktionen auf eine kumulative Gesamtdosis von 64 Gy aufgesättigt. [48] Eine Zahnsanierung ist aufgrund der möglichen Strahlentherapiefolgen Karies, Zahnverlust und Osteoradionekrose vonnöten [49, 50]. Diese sollte möglichst vor der Operation erfolgen, um eine Verzögerung des Radiotherapiebeginns zu verhindern, da dies mit einer schlechteren Prognose einhergeht. [46] Bei Patienten mit einem erhöhten Rezidivrisiko, bei ungünstigen klinischen und pathologischen Faktoren, wie einem Resektionsrand von <5mm oder bei extrakapsulärem Lymphknotenbefall, ist eine simultane Radiochemotherapie indiziert [51]. Nach der von Fietkau im Jahr 2006 präsentierten randomisierten Studie zur adjuvanten Radiochemotherapie von fortgeschrittenen Plattenepithelkarzinomen hat sich auch das Chemotherapieschema in unserem Institut für Patienten mitadjuvanter Radiochemotherapie etabliert. Dabei werden an den Tagen 1 bis 5 jeweils 600 mg 5-Fluoruracil/m2 Körperoberfläche (KOF) intravenös über 24 Stunden und 20 mg Cisplatin/m2 KOF über 30 Minuten verabreicht. Dieser Zyklus wird an den Tagen 29 bis 33 wiederholt. [48] Es wurde gezeigt, dass die simultane Gabe der Chemotherapie im Vergleich zur Induktions- und Erhaltungschemotherapie einen deutlichen Überlebensvorteil herbeiführt [40, 52, 53]. Bevorzugt verwendete Substanzen sind hierbei Cisplatin/Carboplatin, 5-Fluoruracil, Mitomycin, Paclitaxel und der EGFR- Antagonist Cetuximab [32, 54]. Cisplatin bleibt derzeit jedoch die wichtigste Substanz [40]. Die simultane Radiochemotherapie führt zu einem verbesserten Gesamtüberleben, progressionsfreien Überleben und zu einer höheren lokoregionären Kontrollrate bei Patienten, die postoperativ einen mikro- skopischen Tumornachweis (R1) oder eine extrakapsuläre Tumorausbreitung aufweisen [55-57]. Die Kombination führt allerdings auch zu höhergradigeren Toxizitäten als die alleinige Radiotherapie, weshalb es von großer Wichtigkeit ist, dass diese am durchführenden Institut auch adäquat behandelt werden können [33, 53]. Toxizität Zu den radiogen bedingten Akuttoxizitäten zählen Mukositis, Dermatitis und Dysphagie. Als Spättoxizitäten sind insbesondere Xerostomie und der damit einhergehende Kariesbefall zu nennen. Darüber hinaus treten als mögliche Spättoxizitäten u.a. auf: Dysphagie, Geschmacksstörungen, Fibrosierungen der Haut und der Muskulatur, Trismus und Ödeme. Die Dysphagie ist mit einer deutlichen Beeinträchtigung der Lebensqualität assoziiert, insbesondere in den ersten 18 Monaten nach Beendigung der Strahlentherapie, in vielen Fällen auch lebenslang [58]. Die moderne Technologie der intensitätsmodulierten Radiotherapie (IMRT) ermöglicht eine verbesserte Dosisverteilung mit schärferem Dosisgradienten: Der Tumor bzw. die Zielvolumenregion erhält eine höhere Dosis, während das umliegende Gewebe, beispielsweise die Parotis, geschont werden kann. So lassen sich Nebenwirkungen verringern. [37, 58] Prognose Patienten mit der Diagnose eines Karzinoms des Kopf-Hals-Bereiches haben in frühen Stadien eine 5-JÜR von 75%, in späteren Stadien allerdings nur noch von 35% [22]. Im Stadium I haben Karzinome der Glottis (70,6%) gefolgt von denen der Lippe (68,7%) die höhere absolute 5-JÜR, diejenigen des Hypopharynx (45,2%) und die der Supraglottis (50,4%) die niedrigste. Die Glottis- (36,3%) und Lippenkarzinome (38,7%) sind auch im Stadium IV diejenigen mit den höchsten Überlebensraten, die Karzinome des Hypopharynx (20,3%) und der Mundhöhle (26,5%) haben die schlechteste Prognose. Karzinome, die wie das Glottiskarzinom oder das Lippenkarzinom früh auffällig werden, weisen ein deutlich besseres Gesamtüberleben auf, als solche, die keine Frühsymptome verursachen und eine frühe Metastasierung aufzeigen, wie beispielsweise das Hypopharynxkarzinom. Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 23 Als prognostische Faktoren, die das Gesamtüberleben verschlechtern, gelten die Risikofaktoren Tabak und Alkohol, die Lymphknotengröße, die Tumorgröße und die extrakapsuläre Ausbreitung. Die aufgrund einer Infektion mit dem Humanen Papillomavirus entstandenen Malignome zeigen ein besseres Gesamtüberleben [23, 59-61] 2.1.1 Etwa 90 % aller maligen Tumoren im Kopf-Hals-Bereich sind Plattenepithel-karzinome, welche im oberen Aerodigestivtrakt (vor allem in Mundhöhle, Oro-, Hypopharynx und Larynx) lokalisiert sind (L. Thompson, 2006). Für die betroffenen Patienten hat sich die Prognose über die letzten drei Jahrzehnte durch die Weiterentwicklung der Therapieoptionen und teils durch bessere Nachsorge zwar verbessert, jedoch treten bei einer substanziellen Anzahl von Patienten immer noch Lokalrezidive auf. Andererseits werden manche Patienten durch die derzeit etablierte Standardtherapie wahrscheinlich über-behandelt. Deshalb ist es wichtig, geeignete klinische Parameter und biologische Eigenschaften des Tumorgewebes zur besseren Prognoseeinschätzung und damit zur individuellen Therapieoptimierung zu finden. Bisher liefern klinische Parameter wie Staging, Grading und Tumorlokalisation die wichtigsten Informationen für die Prognoseschätzung und dienen als Rationale für die geplante Therapie. Allerdings lassen sich diese Parameter nur schwer auf den individuellen Patienten übertragen. So beobachten Kliniker nicht selten, dass zwei Patienten mit der gleichen Tumorentität und analogem Staging und Grading einen sehr unterschiedlichen klinischen Verlauf bezüglich Überleben, Metastasierung und Ansprechen auf die Standardtherapie zeigen (Baumann & Krause, 2010). Es ist bekannt, dass Tumorstammzellen bei der Entwicklung von Resistenzen gegenüber Strahlen-/Chemotherapie eine entscheidende Rolle spielen können. Diese Zellpopulationen besitzen die Fähigkeit zur Initiierung von Tumoren und Metastasen und stellen somit potentielle Ansatzpunkte für innovative Krebstherapien dar (Krause, Yaromina, Eicheler, Koch, & Baumann, 2011). Eine Studie von de Jong et al. konnte eine signifikante Korrelation der Expression des potenziellen Tumorstammzellmarkers CD44 mit dem Auftreten von Lokalrezidiven in primär (ohne vorherige Operation) bestrahlten Larynxkarzinomen zeigen (de Jong et al., 2010). 2.1.3 Therapie Chirurgie Chemotherapie Strahlentherapie Die Strahlentherapie kann sowohl in kurativer als auch in palliativer Intension zur Behandlung von primären, rezidivierten oder metastasierten Kopf-Hals-Tumoren eingesetzt werden. In den frühen Tumorstadien (T1-2 N0 M0) bietet die Strahlentherapie eine realistische Chance auf Heilung, vergleichbar der nach radikalen operativen Verfahren. Die Wahl der Behandlungsmethode wird wesentlich durch die zu erwartenden Nebenwirkungen und einen möglichen Organerhalt mit guter Funktion beeinflusst. Dabei soll das therapeutische Vorgehen interdisziplinär und gemeinsam mit dem Patienten festgelegt werden. Wird die Indikation zur Radiotherapie gestellt, werden die Bestrahlungstechnik (perkutan oder interstitieller Radiotherapie) und das Fraktionierungsschema den individuellen Gegebenheiten angepasst. Die Konzepte der Strahlentherapie sollten sich in das gesamt therapeutische Prozedere einfügen. Möglich sind die alleinige Strahlentherapie oder ihre Kombination mit einer Chemotherapie prä- oder postoperativ - additiv oder adjuvant - sowie ein Einsatz unter palliativer Zielsetzung oder bei lokalen sowie lokoregionären Tumorrezidiven. Für lokal fortgeschrittene Riese zierte Tumoren ist bei Vorliegen bestimmter Histopathologische bestätigte Risikokonstellationen einer adjuvante strahlentherapiesinnvoll.in der postoperativen Situation befinden sich höchstwahrscheinlich nur noch Wenige Tumorzellen in der ehemaligen makroskopischen Tumorregion und den umgebenden nicht vollständig respektablen lymphbahnen. Diese Tumorzellen können ohne eine Strahlentherapie proliferieren und den um Ursprung einer Logo Region ehren rezidivs darstellen.es ist bekannt dass die postoperative Strahlentherapie in der Lage ist Komma dass Marco Regioni Rezidivrisiko zu senken und das Überleben zu verbessern bereits in den 1970er Jahren wurde im Rahmen der Ertug 73 -03 studie die Effekte einer Präoperativen postoperativen und definitiven strahlentherapie auf mundhöhle opa Vor allem Patienten mit Tumoren in intermediären Stadien (T3 bzw. N2 a-b) oder kritische Lokalisation (z.B. Hypopharynx) sollen mit Operationen und Postoperativer Radio- oder Radiochemotherapie behandelt werden. Dabei rechtfertigt das Vorliegende der Risikofaktoren: extrakapsulärer Lymphknotenbefall bzw. R1-Situation des Primärtumors eine postoperative Radiochemotherapie, basierend auf zwei randomisierte Studien und deren detaillierter Metaanalyse (Bernier et al., 2005; Cooper et al., 2012). Tumorstammzellen & Tumorstammzelltheorie In den letzten Jahren ist eine Subpopulation an Zellen in den Fokus der onkologischen Forschung gerückt. Diese sogenannten Tumorstammzellen oder Krebsstammzellen (cancer stem cells, CSCs) zeigen eine erhöhte Resistenz gegen chemotherapeutische Agentien und Strahlentherapien (Krause et al., 2011; Wicha, Liu, & Dontu, 2006). Zusätzlich scheinen sie Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 24 Fähigkeiten von somatischen Stammzellen zu besitzen wie etwa die Selbsterneuerung, die Differenzierung und die Proliferation. Dadurch sind sie in der Lage, sowohl die Initiation des neoplastischen Wachstums als auch die Aufrechterhaltung der Tumormasse und lokale Rezidive zu unterhalten. Die hohe Rezidivrate nach einer Chemo- oder Bestrahlungstherapie von Patienten mit HNSCC könnte ein Hinweis für die bedeutsame Rolle von CSCs in der Pathophysiologie von HNSCC sein (Carvalho, Nishimoto, Califano, & Kowalski, 2005). Während die Masse an Tumorzellen gegenüber der antineoplastischen Therapie exponiert ist und zugrunde geht, scheinen CSCs eine erhöhte Resistenz gegenüber diesen herkömmlichen Therapien aufzuweisen und sie überleben zu können (Mack & Gires, 2008). Dadurch sind sie im Anschluss in der Lage, nach einer primären Remission neue Tumore zu initiieren und damit lokale Rezidive und (Fern)metastasen zu verursachen. CSCs machen im Bezug zur Masse des gesamten Tumors lediglich weniger als zehn Prozent aus (Ailles & Prince, 2009). Der Arbeitskreis der American Association for Cancer Research (AACR), welcher sich mit der CSC-Hypothese befasste, definiert sie jedoch als diejenigen Zellen innerhalb des Tumors, welche durch Selbsterneuerung und Differenzierung verschiedene Zelltypen derselben Zellreihe innerhalb des Tumors bilden und somit seine phänotypische Heterogenität sicherstellen können. Hierarchisch gesehen stehen sie damit also an der Spitze der Tumorzellen (Prince et al., 2007). Die Existenz von CSCs wurde schon länger postuliert, die ersten Hinweise dafür fanden sich jedoch zunächst nur in hämatologischen Malignitäten wie der akuten myeloischen Leukämie (AML) (Bonnet & Dick, 1997). Erst 2003 gelang der Nachweis von CSCs auch in soliden Tumoren (Al- Hajj, Wicha, Benito-Hernandez, Morrison, & Clarke, 2003), ihr Nachweis in HNSCC folgte 2007 (Prince et al., 2007). Prince und Kollegen nutzten hierfür den CSC-Marker CD44, womit ihnen die Anreicherung einer Subpopulation an Tumorzellen gelang, die in der Reihentransplantation in der Lage waren, in immunsupprimierten Mäusen neue Tumore zu formen, wohingegen das tumorgene Potential bei CD44-negativen Zellen nicht vorhanden zu sein schien (Prince et al., 2007). Inzwischen konnten mithilfe verschiedener CSC-Marker wie CD133 und ALDH1 Korrelationen zwischen dem vermehrten Vorhandensein von CSCs in soliden Tumoren und einem verschlechterten klinischen Outcome nachgewiesen werden. Hierunter ist eine erhöhte Rate an lokalen Rezidiven, eine erhöhte Resistenz gegen Bestrahlungs- und Chemotherapie und eine insgesamt schlechtere Überlebensrate zu verstehen (Chen et al., 2010; de Jong et al., 2010; Ginestier et al., 2007; Zhang et al., 2010). Tumorstammzellen (cancer stem cells) sind definiert als die einzigen Zellen eines malignenTumors, die ihre eigene Population unbegrenzt erhalten oder erweitern können und die einzigartige Fähigkeit besitzen, heterogene Tumorzelllinien bilden zu können, die einen individuellen Tumor ausmachen (Clarke & Meniel, 2006). In der Literatur werden die Tumorstammzellen deshalb auch als l“Tumor-initiierende Zellen" bezeichnet (Clarke & Meniel, 2006). Tumorzellen mit Stammzelleigenschaften sind durch eine phänotypische Plastizität charakterisiert, sie können sich in Nicht- Stammzellen und vice versa umwandeln Die Aktivierung erfolgt dabei häufig über genetische Mutationen, was wiederum zu verschiedenen klonalen Subpopulationen und folglich zum hetero- genen Therapieansprechen bis hin zur Therapieresistenz führen kann (Plaks et al , 2015). Zudem können die Tumorstammzellen auch in einen vorübergehenden ruhenden Zustand eintreten und sich somit der Therapie entziehen (Kreso et al., 2013). Tumorstammzellen als Biomarker für die Individualisierung in der Strahlentherapie Der Begriff Biomarker wird definiert "als ein Charakteristikum, das ein objektiv messbarer und evaluierbarer Indikator von normalen biologischen Prozessen, pathogenen Prozessen oder pharmakologischem Ansprechen auf eine therapeutische Intervention ist“ (Biomarkers Definitions Working, 2001). Dabei kann es sich um einen einzelnen Biomarker handeln, wie beispiels- weise das Prostata-spezifische Antigen (PSA) für das Prostatakarzinom. Zudem werden zunehmend Biomarkersignaturen entwickelt, die aus mehreren einzelnen Biomarken bestehen und damit insbesondere die lntertumorale Heterogenität verschiedener Parameter potentiell besser abbilden können (Abraham et al., 2010, Wu et al., 2012, Yaromina et al., 2012, Marioni et al.. 2014). Prinzipiell wird zwischen prognostischen und prädiktiven Biomarkem unterschieden. Prognos- tische Blomarker infonnieren über den voraussichtlich zu erwartenden Verlauf der Erkrankung (McGuire und Clark, 1992. Oldenhuis et al., 2008, Ballman, 2015, Califf, 2018). Dagegen werden Biomarker als prädiktiv bezeichnet, wenn sich der Erfolg einer spezifischen Behandlung zwischen Biomarl<er-positiven und -negativen Patienten signifikant unterscheidet (Oldenhuis et al., 2008. Ballman. 2015). Die Identifikation eines prädiktiven Biomarkers erfolgt an Interventionsstudien, die den Therapieerfolg zwischen mindestens zwei Behandlungsarmen, dem Standardtherapie- Arm und einem experimentellen Arm, vergleichen (Ballman, 2015). Zudem können Biomarker so- wohl einen prognostischen als auch einen prädiktlven Wert besitzen, wenn Biomarl<er-positive Übersichtsarbeit wird zusammengefasst, dass Zellen mit einer hohen p53-Wildtyp-E.xpressK>n meistens rad1osensit1verals solche mit einer niedngeren p53-Express1onsind (Llu et al. 2018). In einer präkhnischen Studie an 20 Kopf-Hals-Tumorzellhnien konnte aber auch gezeigt werden, dass p53-mutierte Zellen zum Tell durch eine erhöhte Strahlensensitivität charaktensiert sein kön- nen, wobei die Strahlenempfindlichkeit stark abhängig ist von der Mutat1onsartsowie von der Lo- kalisation der Mutation (Servomaa et al., 1996) Dabei sind be1sp1elsweisestrukturverändemde Mutationen In dem codierenden TP5318-Gen mit aggressiveren Tumore1genschaften assoz11ert Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 25 (Lindenbergh-van der Plas et al , 2011, Sano et al . 2011). In einer weiteren Studie an Patienten mit Kopf-Hals- Plattenep1thelkarzinomen konnte gezeigt werden, dass strukturverändemde Muta- tionen Ober die Inhibierung der Seneszenz zu einer erhöhten Strahlenresistenz und folglich zu emer hohen Lokalrez1divrateführen können (Skinner et al., 2012). Diese Daten (v1desupra) ste- hen im Widerspruch zu einer früheren präklinischen Arbeit an 24 Kopf-Hals-Tumorzellhnien, die keine Assoziation zwischen der Strahlensensitivität und dem Mutationstyp oder der Lokalisallon der Mutation zeigen konnte (Brachman et al., 1993). Weitere Marker zur Beurteilung der intrinsischen Radiosensitivität stellen beispielsweise der EGFR und die durch ihn aktivierten Signalwege (vide supra) dar Darüber hinaus sind Kopf-Hals- Plattenepithelkarzinome, die sich auf eine HPV-lnfektion zurückführen lassen, durch eine erhöhte intrinsische Radiosensitivität charakterisiert. Darauf soll im Kapitel 1.4 detaillierter eingegangen werden. Fragestellung/Hypothese In diesem Projekt soll untersucht werden, inwieweit CD44 als potenzieller Tumorstammzellmarker bei Patienten mit lokal fortgeschrittenen Kopf-Hals- Plattenepithelkarzinomen auch nach postoperativer Radiochemotherapie eine prognostische Rolle spielt. Darüber hinaus soll die CD44-Expression getrennt für die Patientenkollektive mit HPV16 DNA-positiven und -negativen Tumoren analysiert werden. In einer vorangegangenen Studie an der gleichen Patientenkohorte wurde gezeigt, dass der HPV16 DNA-Status ein Prognostikator für Patienten mit lokal fortgeschrittenen adjuvant behandelten Oropharynxkarzinomen ist (Lohaus et al., 2014). Dieses Projekt ist Teil einer multizentrischen Studie der Radioonkologie-Gruppe des Deutschen Konsortiums für Translationale Krebsforschung (DKTK-ROG) in dem die immunhistochemisch messbaren Biomarker für den Stammzellgehalt von Kopf-Hals- Plattenepithelkarzinomen (Patientenmaterial) angefärbt und evaluiert werden. Es erfolgte dann Korrelation mit den klinischen Ergebnissen der Radiochemotherapie (RCTx). Die Hypothese ist dass der gemessene Biomarker mit dem klinischen outcome korreliert. Mittelfristigs Ziel des Gesamtprojektes ist die Etablierung von Markern, die nach prospektiver Valedierung geeignet sind, als Grundlage individualisierte Therapieentscheidungen zu dienen. Innerhalb eines größeren, von Dresden geleiteten multizentrischen Projekts Material und Methoden Studiendesign Diskussion des Studiendesigns Für die Erfolgreiche Durchführung von Biomarker-Studien werden ausreichend große Patientenkohorten benötigt, die mit aktuellen Therapiestrategien beahndelt werden. Durch eine multizentrische nationale oder internationale Ausrichtung von Studien können eine höhere Rekrutierungszahl erreicht und die Zeiträume vo Studien verkürzt werden, sodass im Falle der retrospektiv durchgeführten Studien die Therapie der aktuellen Standardtherapie entspricht. Die multizentrisch generierten Studienergebnisse sind dabei besonders robust, weil Einzelzentrumseffekte und anderer Sektionsbias damit reduziert werden. Das Deutsche Konsortium für Translationale Krebsforschung (DKTK) ist ein nationales Forschungsnetzwerk, das im Oktober 2012 gegründet wurde (Joos et al., 2019). In der Radioonkologie-Gruppe des DKTK (DKTK-ROG) sind alle 8 Partnerstandorte des DKTK organisiert. Im Rahmen der ersten gemeinsamen Studie der DKTK-ROG, sollen prognostische und prädiktive Biomarker für die lokoregionäre Kontrolle nach primärer bzw. nach postoperativer Radiochemotherapie in Patienten mit lokoregionären fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinom zunächst im retrospektiven Teil der Studie identifiziert, in dem prospektiven Studienteil validiert und in einer Interventionsstudie angewendet werden. Mittelfristiges Ziel des Gesamtprojektes ist die Etablierung von Markern, die nach prospektiver Validierung geeignet sind, als Grundlage individualisierter Therapieentscheidungen zu dienen. Ein aus den Studienleitern der jeweiligen Standorte gebildeter Lenkungsausschuss und die gemeinsame Co-Ownerschaft stellen den hohen Standard der Studie sicher. Die Studie wird durch die DKTK-ROG-Studienzentrale in Dresden betreut. Die in dieser Arbeit vorgestellten Ergebnisse sind Teil der retrospektiven Untersuchung der multizentrischen Studie, in der immunhistochemisch messbare Biomarker für den Stammzellgehalt von Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen angefärbt und evaluiert wurden. Anschließend erfolgte die Korrelation mit den klinischen Ergebnissen der postoperativen Radiochemotherapie. Patientenkollektiv und Tumormaterial Das Patientenkollektiv bestand aus 221 Patienten mit lokal fortgeschritten Plattenepithelkarzinom des Kopf-Hals-Bereichs, die im Zeitraum zwischen 2004 und 2012 in den 8 Partnerzentren des Deutschen Konsortiums für Translationale Krebsforschung Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 26 (DKTK) behandelt wurden. Die Ethikkommissionen aller DKTK-Partnerstandorte haben die ethische Genehmigung für multizentrische retrospektive Analysen klinischer und biologischer Daten eingeholt (AZ EK299092012). Einschlusskriterien waren ein histologisch gesichertes Plattenepithelkarzinom der Mundhöhle, des Oro- oder Hypopharynx. Alle Patienten hatten nach der primären onkologischen Tumorresektion aufgrund des hohen Rezidivrisikos (Tumorstadium pT4 und/oder mikroskopischer Tumorrest nach Operation und/oder kapselüberschreitendes Wachstum der Lymphknotenmetastasen oder >3 Lymphknotenmetastasen) an einem der 8 Partnerstandorte des DKTK eine postoperative Cisplatin-basierte Radiochemotherapie (PORT-C) gemäß Standardprotokolle in kurativer Intension erhalten. Darüber hinaus war für den Studieneinschluss, neben klinischen Parametern unter anderem auch das Vorhandensein von FFPE-Tumormaterial (vor jeder tumorspezifischen Behandlung), Bestrahlungspläne sowie die Daten des klinischem follow-up mit Bildgebung / bildgebender Diagnostik (CT-, MRT- oder PET-CT) zur späteren Lage-Beurteilung eines möglichen Tumorrezidivs verpflichtend und wurden zentral am DKTK-Standort Dresden gesammelt (Lohaus et al., 2014). Die analysierten Gewebeproben entstammten überwiegend aus Primärresektaten, wobei im Falle von fehlendem Primärtumorresektaten in wenigen Fällen auf Tumorbiopsien, die im Rahmen einer diagnostischen Planendoskopie entnommen wurden, oder Lymphknotenmetastasen zurückgegriffen wurde. Die Mindestnachbeobachtungszeit musste 24 Monate betragen (Letzte Rekrutierung 2010). Der Raucherstatus und Alkoholkonsum wurden nicht für alle Patienten konsistent aufgezeichnet und konnten daher nicht analysiert werden. Alle Einschlusskriterien sind in Tabelle 4‑1 nochmals übersichtlich dargestellt. Die Patientenmerkmale sind in der Tabelle 5‑1 dargestellt. Tabelle 4‑1: Einschlusskriterien für Patienten Einschlusskriterien für Patienten Histologie Histologisch gesichertes Plattenepithelkarzinom Tumorlokalisation Mundhöhlen-, Oro- oder Hypopharynxkarzinom Behandlung Zwischen 2004 und 2012 Lokal fortgeschrittene Erkrankung Kurativ intendierte Cisplatin-basierte Radiochemotherapie der Tumorregion und der Halslymphknoten Follow-up mindestens 24 Monate ohne fortschreitende Erkrankung Biomaterial FFPE-Material Therapiepläne und Bildgebung Bestrahlungspläne, CT, MRT oder PET-CT Nachträglich wurden 26 Patienten aufgrund von unzureichendem Biomaterial oder Nichterfüllen der Einschlusskriterien ausgeschlossen. Folglich waren für das vorliegender Projekt 195 in Formalin fixierte und in Paraffin eingebettete (FFPE) Operationspräparate verfügbar die nach standardisierten Verfahren am DKTK-Partnerstandort Dresden verarbeitet wurden und für die Biomarkeranalyse zur Verfügung standen. Immunhistologische Analysen Tissue-Microarray Die Tissue-Microarray Technik wurde erstmals 1998 beschrieben (Kononen et al., 1998) und ermöglicht eine effiziente und auf den Tumor fokussierte simultane Auswertung der einzelnen Gewebeproben. Die Methode hat seither die Art und Weise wie gewebebasierte Forschung, insbesondere im onkologischen Bereich stattfindet maßgeblich geprägt. Die TMA-Technik ermöglicht es, Gewebsproben verschiedener Patienten bzw. verschiedene Gewebeproben eines Patienten hinsichtlich ihrer immunhistochemischen Proteinexpression simultan und unter gleichen methodischen Bedingungen standardisiert zu untersuchen. Ein TMA-Block kann bis zu 150 - 200 zylindrisches Probematerial von verschiedenen Patienten mit einem Durchmesser von jeweils 0,6 – 1,0 mm enthalten. Die Gewebezylinder werden mit einer Hohlnadel aus einem vorher ausgewählten repräsentativen Bereich eines Spender-Paraffinblocks entnommen und danach in vorgefertigte Löcher in einem ursprünglich leeren Empfänger-Paraffinblock eingebracht. Herstellung der Referenzschnitte (HE-Färbung) Um das Vorhandensein eines Plattenepithelkarzinoms histologisch zu bestätigen und um repräsentative Tumorregionen im FFPE-Material für die zu untersuchenden Stanzungen zu definieren, wurden für alle FFPE-Tumorproben des Kollektivs zunächst Objektträger mit Gewebeschnitten in Hämatoxylin- und Eosinfärbung (HE-Färbung) angefertigt. Dabei wurden je 3 μm Schnitte der 195 zu untersuchenden FFPE-Blöcke mit einem Mikrotom angefertigt und auf Glasobjektträger aufgezogen und anschließend 24 Stunden bei Raumtemperatur getrocknet. Danach wurden die Schnitte in einer absteigenden Alkoholreihe deparaffiniert (Xylol, Propanol, Ethanol 96%, Ethanol 70%, Aqua dest.) und in TRIS-Puffer gewaschen. Nach der Inkubation mit Hämatoxylin und anschließendem Waschen mit Leitungswasser wurden die Schnitte mit Eosin inkubiert. Durch eine aufsteigende Alkoholreihe erfolgte die Entwässerung. Zum Schluss wurden die Schnitte mit Deckgläsern versehen. Diese Referenzschnitte wurden histologisch beurteilt und die repräsentativen Tumorregionen markiert (HNSCC, Lymphknoten Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 27 Gewebe und normales Plattenepithel der Kopf-Hals Bereiches). Anschließend erfolgte die Übertragung der Markierung auf die (Spender-) Paraffinblöcke. Herstellung der Tissue Microarray Blöcke für die Biomarkeranalyse Nachdem die mikroskopisch repräsentativen Bereiche der in Paraffin eingebetteten Operationsresektate entsprechend der HE- Referenzpräparate auf dem Spender-Block übertragen wurden, erfolgte die Anfertigung von Gewebe-Mikroarrays (tissue micro arrays, TMA). Dazu wurden mit einem semiautomatischen Gewebe-Mikro-Arrayer (MiniCore®, Alphelys) 1 mm dicke Gewebezylinder über eine Hohlnadel aus vorher ausgewählten repräsentativen Tumorarealen im Spenderblock ausgestanzt. Diese Gewebezylinder wurden in leere Stanzlöcher eines Empfängerblocks überführt. Idealerweise wurden je Fall drei Stanzzylinder entnommen, um die Heterogenität innerhalb des Tumors zu berücksichtigen. Somit war es möglich pro Trägerblock bis zu 112 Stanzen einzubringen. Durch Erhitzung auf 60°C über 5 Minuten konnte ein Verbund des Träger- und Gewebeparaffins erreicht werden. Die Anordnung der Stanzzylinder im Empfängerblock erfolgte über einen zuvor definierten Lageplan, der für die spätere Auswertung eine eindeutige Zuordnung zum pseudonymisierten Patienten gewährleistet. In Abbildung sind der Aufbau und das Prinzip der TMA-Technik sowie der Dokumentation beispielhaft dargestellt. Abbildung 4‑1: Aufbau der Tissue Microarray-Technik sowie Prinzip der Ortsdokumentation der einzelnen Tumor-Spots Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 28 Immunhistologische Reaktionen Die immunhistologische Färbereaktion wurde nach der indirekten Avidin-Biotin-Komplex- (ABC)-Methode durchgeführt. Für die immunhistochemische Färbung wurden von jedem TMA-Block jeweils 3 μm dicke Schnitte angefertigt. Diese wurden in Xylol entparaffiniert und anschließend in einer absteigenden Alkoholreihe rehydriert. Für die anschließende Demaskierung der Primärantikörper-Bindungsstellen wurden die Objektträger in Zitratpuffer (pH 6; Dako) für 35 min bei 650W in einer Mikrowelle erhitzt und nach dem Abkühlen mit Waschpuffer gespült. Anschließend erfolgte die Blockierung der endogenen Peroxidaseaktivität (DAKO RealTM Peroxidase Blocking Solution; 10 min). Die TMA-Schnitte wurden mit dem monoklonalen Primärantikörper Maus anti-human CD44-Antikörper (Clone DF 1485; Verdünnung 1:100; Dako) für eine Stunde bei Raumtemperatur in einer feuchten Kammer inkubiert. Die Negativkontrolle wurde entsprechend mit IgG1-Kontrollreagenz (Mouse IgG1; Dako) inkubiert. Nach Zugabe des Visualisierungs-reagenz (Dako REAL EnVision) und anschließender Spülung der Objektträger mit Waschpuffer ergab sich die Farbreaktion durch Zugabe von DAB-Chromogenlösung entsprechend der Antigenverteilung im Gewebe. Die Gegenfärbung der Schnitte erfolgte mit Hämalaun (nach Mayer). Abschließend wurden die gefärbten Schnitte in aufsteigenden Alkohollösungen und Xylol dehydriert und mit Eukitt eingedeckelt. Immunhistologische Auswertung Die lichtmikroskopische Auswertung der immunhistochemisch gefärbten TMA-Schnitte erfolgte durch zwei unabhängige Untersucher (A.L. und C.v.N.; <5% Abweichung zwischen den Ergebnissen beider Untersucher). Die Auswertung erfolgte Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 29 semiquantitativ bei 100-, 200- und 400-facher Vergrößerung am Axioskop 50 (Zeiss, Germany) unter Berücksichtigung der Färbeintensität (negativ, +, ++). Jede Gewebestanze wurde zunächst separat bewertet. Als nicht auswertbar galten neben nicht vorhandenen Stanzen solche, die nicht oder nur zu einem kleinen Teil (<10%) aus Tumorgewebe bestanden, außerdem jene, welche sich inhomogen anfärbten. Bei mehreren auswertbaren Stanzen pro Patientenprobe wurde nur die stärkste Färbeintensität berücksichtigt. Karzinome mit mäßiger oder starker CD44-Expression (+, ++) wurden als CD44-positiv angesehen und Karzinome mit nicht nachweisbarer CD44-Expression (0) wurden als CD44-negativ für die weitere statistische Auswertung berücksichtigt. Ein Tumor galt insgesamt als nicht bewertbar, wenn weniger als zwei auswertbare Stanzen vorhanden waren. Nicht bewertbare Tumoren gingen nicht in die Statistik mit ein. Insgesamt waren jedoch TMA-Kerne von 195 Patienten hinsichtlich der CD44-Proteinexpression auswertbar. Abbildung 4‑2: Immunhistochemische Färbung von CD44 mit unterschiedlichen Färbeintensitäten. Alle Färbeintensitäten (+, ++, +++) wurden als positive Färbung angesehen Mit Hilfe des Tissue-Microarray(TMA)-Verfahrens konnte das Karzinomgewebe (n = 169) auf 11 TMA- Blöcke überführt werden. Davon wurden 10 für das Tonsillen-Karzinomgewebe verbraucht. Das Gewebe der Lymphknotenmetastasen wurde auf einen separaten TMA-Block überführt. Insgesamt lagen 1.401 Gewebestanzen vor. Von insgesamt 169 Fällen waren 166 (98,2%) auswertbar. Bei den verbliebenen 3 Fällen (0,8%) ließ sich kein Tumorgewebe im Schnittpräparat diagnostizieren. Das Gewebe der Lymphknotenmetastasen war in 96% (n = 26) der Fälle auswertbar. Die geringe Anzahl der Ausfälle kam dadurch zustande, dass jedes Karzinomgewebe pro Fall dreimal gestanzt wurde. Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 30 Statistische Methoden und klinische Endpunkte Zunächst wurden alle Daten mit dem Tabellenkalkulationsprogramm Excel erfasst. Nach Verschlüsselung der Patientenidentitäten wurden diese anonymisiert in das SPSSS-Software-Programm (Statistical Package for the Social Science Version 28.0 für Mac OS) übernommen, mit dem die statistische Auswertung der gesammelten Daten erfolgte. Der Beobachtungszeitraum wurde für alle Ereigniszeitanalysen wurde vom ersten Tag der Strahlentherapie bis zum Datum des Ereignisses oder der Zensur berechnet. Die Mindestnachbeobachtungszeit der einzelnen Patienten musste (gemäß der Einschlusskriterien) 24 Monate betragen, um in der statistischen Datenauswertung berücksichtigt zu werden. Der primäre Endpunkt war die lokoregionäre Kontrolle (LRC) und sekundäre Endpunkte waren das metastasenfrei Überleben (MFS) und das Gesamtüberleben (GS). Die verscheidenn klinischen Endpunkte wurden wie folgt definiert: Klinischer Endpunkt Definition Lokoregionäre Tumorkontrolle Zeitraum zwischen der Radiochemotherapie und dem Auftreten eines Lokalrezidivs (Ereignis) bzw. das zuletzt erfasste Datum der Nachbeobachtung, an dem das Ereignis nicht eingetreten war Fernmetastasenfreies Überleben Zeitraum zwischen Abschluss der Radiochemotheraphie und dem Auftreten von Fernmetastasen bzw. das zuletzt erfasste Datum der Nachbeobachtung, an dem das Ereignis nicht eingetreten war Gesamtüberleben Zeitraum zwischen Abschluss der Radiochemotherapie und dem tumorbedingten Todeszeitpunkt / Tod jedweder Art bzw. der zuletzt erfasste Zeitpunkt, an dem die Patienten am Leben waren Der Endpunkt für das Gesamtüberleben (OS) war entweder das tumorbedingte Sterbedatum oder der zuletzt erfasste Zeitpunkt, an dem die Patienten am Leben waren. Die Endpunkte für das metastasenfreie Überleben (MFS) und die lokoregionäre Kontrolle (LRC) waren entweder das Diagnosedatum der Metastase bzw. des Rezidivs oder das zuletzt erfasste Datum der Nachbeobachtung, zu dem keines der beiden Ereignisse eingetreten war. Die Diagnosesicherung des Rezidivs erfolgte hierbei pathologisch nach bioptischer Probenentnahme. Die Dauer der Ereignisfreien Zeit / Überelebnseiz (Follow Up) wurde für alle o.g. Endpunkte mithilfe der Kaplan-Meier-Methode geschätzt und in entsprechende Überlebenskurven grafisch dargestellt. Für alle Endpunkte wurden die entsprechenden Überlebsraten und (wenn möglich) mediane Überlebszeit angegeben. Die berechneten Zeitwerte der Überlebenswahrscheinlichkeit wurden, wenn möglich jeweils als Median gemessen. Bei der Analyse von Überlebenszeitdaten wird das Kaplan-Meier-Verfahren benutzt. Es können Überlebensraten und die mediane Überlebenszeit angegeben werden. Mit Hilfe des Log-rank-Tests kann man die Überlebenszeiten von zwei Gruppen miteinander vergleichen. Für multivariable Modelle verwendet man die Cox-Regression. Das Hazard Ratio als deskriptives Maß für den Unterschied von Überlebenszeiten wird erläutert. Nachbeobachtungszeit wurde vom Zeitpunkt der primären Tumorresektion berechnet und die Überlebsnwahrscheinlichkeit für alle Endpunkte mit hilfe der Kaplan maier methode geschätzt. Die Überlebenszeitanalysen wurden mit dem univariaten Verfahren nach Kaplan- Meier durchgeführt und die geschätzten Überlebenszeiten in Kaplan-Meier Ereigniskurven dargestellt Kaplan meier kurven daruas überlebsraten und mediane überlebesnzeit wenn weniger alks bei der hälfte ein ereignis eigetreten wa Falls der Kaplan-Meier-Schätzer in der gesamten Beobachtungszeit über 50 % liegt, ist die mediane Überlebenszeit nicht zu bestimmen. In diesem Fall ist bis zur maximalen Beobachtungszeit für weniger als die Hälfte der Patienten ein Ereignis eingetreten. Die mediane Überlebenszeit bzw. mediane ereignisfreie Zeit kann man nur bestimmen, falls der Kaplan-Meier Schätzer unter 0,5 fällt. Falls im Beobachtungszeitraum bei weniger als 50% der Klienten ein Ereignis eingetreten ist, kann die mediane Überlebenszeit nicht angegeben werden. Als Alternative zur medianen Überlebenszeit wird irrtümlich manchmal statt der medianen Überlebenszeit die mittlere oder durchschnittliche Überlebenszeit angegeben. Diese Maßzahl ist aber bei Vorliegen von Zensierungen unbrauchbar und nicht mehr zu interpretieren. Vorsicht ist vor allem deshalb geboten, da diese Maßzahl standardmäßig von vielen Programmen berechnet wird. Die Berechnung der statistischen Signifikanz der Unterschiede zwischen den Überlebenskurven zweier Subgruppen erfolgte mit dem Log Rank Test, bei dem das Signifikanzniveau auf 5% (p<0,05) gesetzt wurde. Ein signifikanter Unterschied wurde somit bei einem p-Wert von <0,05 (Kaplan-Meier-Methode) und <0,1 (Cox-Regression) angenommen. Bei einem p<0,05 (Log Rank) in der Kaplan-Meier-Analyse wurde ggf. eine multivariate Analyse mittels Cox-Regression durchgeführt, um die Signifikanz zu validieren. Der Einfluss potenzieller prognostischer Variablen auf die Endpunkte wurde mit dem univunivariaten Cox-Regressionsmodell bewertet. Parameter, die in der univariaten Analyse als signifikant befunden wurden, wurden in ein multivariates Cox-Modell Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 31 aufgenommen. Bei dieser Methode wurde ein signifikanter Unterschied bei einem p-Wert von <0,1 angenommen. Das Risiko am Tumor zu versterben wurde schließlich in der so genannten Hazard Ratio (HR) ausgedrückt. Bei einer HR=1,0 für eine Patientengruppe gab es keinen Unterschied zur Referenzgruppe; bei einer HR<1,0 hatte die Patientengruppe im Vergleich zur Referenzgruppe ein besseres Überleben und bei einer HR>1,0 hatte die Patientengruppe im Vergleich zur Referenzgruppe ein schlechteres Überleben. Ein Signifikanter P- Wert bedeutet das die Kovariate einfluss auf das Überleben, die Ereigniszeit hat. Außerdem gingen folgende Parameter in die univariate Analyse ein: Klinische Prognosefaktoren T-Stadium des Tumors Differenzierungsgrad des Tumors Status des Resektionsrandes: Zeitraum zwischen OP und adjuvanter Strahlentherapie (Mittelwert = 63 Tage) Tumorlokalisation: Mundhöhle, Oropharynx, Hypopharynx, Larynx UICC – Stadium des Tumors Pathologische/biologische Prognosefaktoren HPV16-DNA-Status CD44-Expressions-Status den immunhistochemischen Färbeergebnissen der CD44-Proteinexpression, dem HPV16-DNA-Status, der histopathologischen Differenzierungsgraden, der Tumorlokalisation, der Tumorausdehnung (pT-Kategorie), der Stadiengruppierung der Karzinome bezüglich der TNM-Kategorien (UICC-Stadien), des Alters (50-54, 55-59, 60-64,…), der Nikotin- und Alkoholanamnese Statistische Analysen wurden für alle Patienten und für die Untergruppe der Patienten mit Mundhöhlenkrebs sowie Oropharyngealkarzinomen durchgeführt. Patienten, bei denen ein hypopharyngeales Karzinom diagnostiziert wurde, wurden aufgrund der geringen Anzahl von Fällen von dieser Untergruppenanalyse ausgeschlossen. Für eine weitere Stratifizierung wurden statistische Analysen für die Subgruppen der Patienten mit HPV16 DNA-negativen Tumoren durchgeführt. In der Untergruppe der Patienten mit HPV16 DNA-positiven Tumoren traten nur zwei Rezidiven auf. Daher war es nicht möglich, signifikante Unterschiede in der LRC für diese Teilgruppe zu erkennen. Patienten mit HPV-assoziierten Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinome besitzen ein insgesamt besserer klinisches Outcome als Patienten mit HPV-negativen Tumoren (Ang, Harris, Wheeler, Weber, Rosenthal, Nguyen-Tan, et al., 2010; Fakhry et al., 2008; Gillison et al., 2000; Lindel et al., 2001; Lohaus et al., 2014; Shi et al., 2009; Weinberger et al., 2006). Deshalb wurden univariate Ereignisdatenanalysen hinsichtlich des Einflusses der CD44-Proteinexpression, sowohl für die loko-regionäre Tumorkontrolle als auch für das Fernmetastasen-freie Überleben und Gesamtüberleben stratifiziert nach den viralen Marker HPV16 DNA analysiert, um das diagnostische und prognostische Potential dieser Marker zu prüfen. Die Sensitivität und Spezifität der CD44-Expression zur Vorhersage eines lokoregionären Rezidivs wurden durch Kreuztabellen bestimmt. die für die Tumorlokalisierung geschichtet wurden Zur Vorhersage des 2-Jahres-LRC wurde eine multivariate logistische Regression durchgeführt Um die Überlebenskurven von Patienten zu vergleichen, die nach HPV16-DNA-Status, CSC-Markerexpression und Hypoxiestatus geschichtet waren, wurden Log-Rank-Tests durchgeführt Konfindnenzintervall = Vertrauenswahrscheinlichkeit Statistische Analysen wurden für alle Patienten und für die Untergruppen von Patienten mit Mundhöhlenkrebs sowie Oropharyngealkarzinomen durchgeführt. Patienten, bei denen Hypophoaryngealkrebs diagnostiziert wurde, wurden aufgrund der geringen Anzahl von Fällen von dieser Untergruppenanalyse ausgeschlossen. Die Einteilung der Ordinaten der Kaplan-Meier-Plots erfolgte von 0,00 in Zweierschritten bis 1,00, zur besseren Übersicht in einigen Abbildungen von 0,5 in Einerschritten bis 1,00. Berechnungsziele waren die allgemeine Überlebensrate, die krankheitsfreie Überlebensrate (Patientinnen ohne Metastasen oder lokoregionäres Rezidiv) und die lokale Kontrolle. Die Kaplan-Meier-Kurven wurden mit Hilfe des Log-Rank-Tests auf Signifikanz geprüft. Weitere Analysen erfolgten nach dem univariaten Cox-Regression-Modell. Positive Regressionskoeffizienten verringern die Ereigniswahrscheinlichkeit, negative vergrößern diese. Der Exp(B) ist der Wert, um den sich das Risiko für ein Ereignis Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 32 verändert, wenn die untersuchte Variable um eine Einheit steigt. Ein Wert von eins lässt das Risiko unverändert. Ist der Wert >1 steigt das Risiko für ein Ereignis, ist der Wert <1 sinkt das Risiko. 16 Multivariate Analysen wurden mit dem Cox-Regressions-Modell berechnet. Dabei wurden die signifikanten Variablen der univariaten Analyse in das Modell eingeschlossen. Die Reduktion der Variablen erfolgte über eine schrittweise Rückwärts- Prozedur nach der Wald-Methode. Häufigkeiten wurden mit Kreuztabellen und dem Chi-Quadrat-Test bewertet. Waren die Voraussetzungen für den Chi-Quadrat- Test nicht gegeben, wurde der exakte Test nach Fisher verwendet. Der Vergleich von Mittelwerten kontinuierlicher Größen erfolgte mit dem zweiseitigen t-Test. Die deskriptiven Daten wurden mittels absoluter und relativer Häufigkeit sowie Mittelwert, Median und Standardabweichung dargestellt. Mit Hilfe von Kreuztabellen wurde die relative Häufigkeit der möglichen Einflussfaktoren auf die Entstehung des atopischen Ekzems (Alter, Geschlecht, Bildungsstand der Eltern, Wohnort) bivariat ermittelt und mittels Chi-Quadrat-Test auf Unabhängigkeit überprüft. Mit der multiplen logistischen Regressionsanalyse wurde anschließend der Zusammenhang zwischen allen potenziellen Einflussfaktoren und den untersuchten Symptomen ermittelt. Zeitdauer zwischen Therapiebeginn und Rezidiv eines Tumors Haben Tumorstammzellen ein Einfluss auf das tumorfreie Überleben Für die deskriptive Statistik wurden Häufigkeiten berechnet und Kreuztabellen erstellt. Mithilfe der Kaplan-Meier-Methode wurden die Überlebens- kurven für das Gesamtüberleben und das rezidivfreie Überleben ermittelt. Das Gesamt- überleben betrachtet die Zeitspanne zwischen Diagnosestellung und Tod. Patienten, die am Ende der Beobachtungszeit noch am Leben waren, wurden zensiert. Das rezidiv- freie Überleben betrachtet die Zeitspanne zwischen Diagnosestellung und Datum des Rezidivs, das bedeutet Lokalrezidiv oder Fernmetastasen. Patienten, die kein Rezidiv erlitten oder verstarben, wurden zensiert. Es wurden verschiedene klinische und biologische Faktoren bezüglich ihrer Auswirkung auf die jeweiligen Endpunkte überprüft und die jeweiligen Ereigniszietzen mit der Kaplan-Maier-Methode geschätzt. Überlebensraten (Überlebenswahrscheinlichkeiten) wurden für folgende 17 Faktoren vergleichend berechnet: gesamt, Alter, Geschlecht, Lokalisationen, Stadium, Therapiekategorien, T-Stadium, N-Stadium, M-Stadium, Operation, Bestrahlung, Chemotherapie und Rezidiv. Prognostische Faktoren für das Gesamtüberleben und das rezidivfreie Überleben wurden in univariaten Analysen mithilfe des Log-Rank-Tests ermittelt. Als statistisch signifikant galt ein p-Wert von kleiner oder gleich 0,05. Hier wurden Alter, Geschlecht, Lokalisationen, Stadium, T-Stadium, N-Stadium, M-Stadium, Therapiekategorien, Operation, Bestrahlung, Chemotherapie untersucht. Für das Gesamtüberleben wurde außerdem der Parameter Rezidiv betrachtet. Statistisch signi- fikante prognostische Faktoren wurden einer Regressionsanalyse nach Cox zugeführt. In dieser multivariaten Analyse wurde ein p-Wert von kleiner oder gleich 0,05 als statistisch signifikant gewertet. Hierbei wurden folgende Parameter in die Analyse ein- geschlossen: Alter, Geschlecht, Lokalisationen, Stadium, T-Stadium, N-Stadium, M-Stadium, Therapiekategorien, Operation, Bestrahlung, Chemotherapie. Ergebnisse Deskriptive Analyse der Studienpopulation Im Folgenden wird zunächst auf die deskriptive Statistik eingegangen, hiernach erfolgt die Untersuchung der Überlebenszeitdaten bzw. Ereigniszeitdaten. Patientenmerkmale und Tumorcharakteristik Im Rahmen dieser multizentrischen retrospektiven Studie wurden 221 Patienten, die wegen eines lokal fortgeschrittenen Kopf- Hals-Plattenepithelkarzinoms eine postoperative Radiochemotherapie erhalten haben, untersucht. Die allgemeinen Patientenmerkmale sind in Tabelle 5‑1 zusammengefasst. Das mediane Alter zu Beginn der Strahlentherapie lag bei 56,5 Jahren. Die Altersspanne reichte von 27 bis 76 Jahre. Das Patientenkollektiv bestand zu 81,4% (n=180) aus Männern und zu 18,6% (n=41) aus Frauen. Die Informationen bezüglich des Zigaretten- und Alkoholkonsums war nur inkonsequent von allen Patienten eruierbar. Ein Großteil der Patienten (48,4%) gab regelmäßigen Tabakgebrauch während der Behandlung oder in der Vergangenheit an. Aussagen zum regelmäßigen Alkoholkonsum vor und während des Beobachtungszeitraum wurden nicht erhoben. Tabelle 5‑1: Klinisch-pathologische Daten des Patientenkollektivs Patientencharakteristik n % Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 33 Anzahl der Patienten 221 Alter 20-30 1 0.5 31-40 7 3.2 41-50 43 19.5 51-60 79 35.7 61-70 69 31.2 71-80 8 3.6 Fehlend 15 6.8 Geschlecht Männlich 180 81.4 Weiblich 41 18.6 Nikotin Raucher 107 48,4 (im Beobachtungszeitraum) Nichtraucher 99 44,8 Fehlend 15 6,8 Bei allen im Kollektiv eingeschlossenen Patienten konnte ein lokal fortgeschrittenes Plattenepithelkarzinom im Kopf-Hals- Bereich diagnostiziert werden, was durch die jeweiligen pathologischen Institute der DKTK-Partnerstandorte histologisch bestätigt und klassifiziert wurde. Bei 60 Patienten war der Tumor in der Mundhöhle (27,1%) lokalisiert, bei 126 Patienten im Oropharynx (57,0%) und bei 35 Patienten im Hypopharynx (15,8%). Die Anzahl der Patienten pro DKTK-Behandlungszentrum und Tumorlokalisierung sind in Tabelle 5‑2 zusammengefasst. Tabelle 5‑2: Anzahl der Patienten pro Behandlungszentrum und Tumorlokalisierung Behandlungszentrum n Mundhöhle Oropharynx Hypopharynx Berlin 24 9 11 4 Dresden 42 21 14 7 Essen 33 2 22 9 Freiburg 30 5 20 5 Frankfurt a.M. 27 12 14 1 Heidelberg 15 2 10 3 München 17 0 16 1 Tübingen 33 9 19 5 Insgesamt 221 60 126 35 Insgesamt handelte es sich bei über 96% der Karzinome um mäßig (G2) und schlecht differenzierte bzw. undifferenzierte (G3) Primärtumoren im lokal fortgeschrittenen Tumorstadium pT3-T4 (TNM-Stadium) mit vorwiegend positivem Lymphknotenstatus (90%, n=199). Zu Beginn der Strahlentherapie wurden bei keinem Patienten Fernmetastasen diagnostiziert. Diese traten erst im Laufe der Nachbeobachtung auf. Nach der UICC-Klassifikation befanden sich 8 (3,6%) Patienten in Stadium II, 33 (14,9%) in Stadium III und 180 (81,4%) in Stadium IV. Die Stadien IV A und IV B wurden hierbei zum Stadium IV zusammengefasst. Das Stadium IV C entfällt aufgrund der Metastasenfreiheit aller Patienten zu Therapiebeginn. In Tabelle 5‑3 sind die Tumorcharakteristika des Patientenkollektivs im Detail zusammengefasst. Tabelle 5‑3: Tumorcharakteristik Charakteristik n % Tumorlokalisation Mundhöhle 60 27.1 Oropharynx 126 57.0 Hypopharynx 35 15.8 T-Stadium pT2 8 3.6 pT3 33 14.9 pT4 180 81.4 N-Stadium N0 22 10.0 N+ 199 90.0 Grading 1 5 2.3 Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 34 2 123 55.7 3 89 40.3 4 0 0 Fehlend 4 1.8 UICC-Stage II 8 3.6 III 33 14.9 IV A, B 180 81.4 R-Status Negativ 125 56,6 Positiv 94 42.5 Fehlend 2 0.9 ECE-Status Negativ 103 46.6 Positiv 118 53.4 HPV16 DNA (PCR) Negativ 143 64.7 Positiv 72 32.6 Fehlend 6 2.7 CD44-Expression (IHC) Negativ 44 19.9 Positiv 151 68.3 Fehlend 26 11.8 Die Untersuchung auf eine Infektion mit HPV wurde in einer vorrangegangenen Arbeit am gleichen Patientenkollektiv durchgeführt und ausführlich beschreiben (Lohaus et al., 2014). Alle Tumorproben wurden dafür auf die Prävalenz von HPV16- DNA analysiert. Insgesamt litten 72 Patienten (33,5%) an einen HPV16 DNA positiven Tumor, während 143 Patienten (64,7%) HPV16 DNA-negative Tumoren aufwiesen. Es waren 6 Tumorpatienten (2,7%) mit unbekanntem HPV-Status im Kollektiv eingeschlossen. Gemäß der internationalen Agentur für Krebsforschung (IARC) werden HPV16 DNA-positive Kopf-Hals- Plattenepithelkarzinome derzeit als HPV-assoziiert angesehen. Das bedeutet, dass eine persistierende HPV-Infektion als wahrscheinlichste Ursache der Tumorerkrankung anzunehmen ist (Bouvard et al., 2009). Aus diesem Grund wurde der HPV- Status ausschließlich über den Nachweis von HPV16-DNA mittels PCR aus den vorhanden Tumormaterial ermittelt und für die weiteren Analysen verwendet. Für die Immunhistochemische Analyse der CD44-Expression waren von den 221 eingeschlossenen Patienten Insgesamt 195 in Paraffin eingebettete Operationspräparate (FFPE) verfügbar. Von den analysierbaren Gewebeproben lag der Anteil der CD44- positiven Tumoren bei 77,4% (n=151) und der Anteil CD44-negativer Tumoren 22,6% (n=44). Bei 26 der 221 Patienten konnte der CD44-Status aufgrund des fehlenden bzw. ungenügenden Biomaterials nicht ermittelt werden. Die Ergebnisse der Biomarkeranalysen von HPV16-DNA und CD44 hinsichtlich deren Auftreten an den verschiedenen Tumorstellen sind in Tabelle 5‑4 dargestellt. Tabelle 5‑4: Anzahl der Tumoren mit positiven oder negativen Biomarkern Insgesamt und pro Tumorlokalisierung. N=Anzahl der auswertbaren Fälle, F=Anzahl der nicht auswertbaren Fälle Biomarker Insgesamt Mundhöhle Oropharynx Hypopharynx HPV16 DNA N=215, F=6 N=58, F=2 N=123, F=3 N=34, F=1 HPV16 DNA+ 72 (33,5%) 7 (12,1%) 60 (48,0%) 5 (14,7%) HPV16 DNA- 143 (66,5%) 51 (87,9%) 63 (51,2%) 29 (85,3%) CD44 N=195, F=26 N=54, F=6 N=113, F= 13 N=28, F=7 CD44+ 151 (77,4%) 51 (94,4%) 78 (69,0%) 22 (78,6%) CD44 - 44 (22,6%) 3 (5,6%) 35 (30,1%) 6 (21,4%) Bei den Patienten der Subgruppe mit HPV16 DNA-negativen Kopf-Hals-Plattenepithel-karzinomen, lag der Anteil CD44- positiver Karzinome mit 116 Fälle bei .der Subgruppe hatten ein CD44-negativen Tumor. Behandlungsmerkmale Chirurgie Präoperativ erhielten alle Patienten gemäß der S3-Leitlinie (Bootz, 2020) die benötigten Staginguntersuchungen. Aufgrund des lokal fortgeschrittenen Krankheitsgeschehens war bei allen Patienten noch vor Beginn der adjuvanten Radiochemotherapie die operative Entfernung des Tumors indiziert. Dabei kamen klassische chirurgische Therapieoptionen als auch transoral- Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 35 endoskopische Laserchirurgie zur Anwendung. Die radikale Entfernung des Tumors (En-bloc-Resektion) sowie der ableitenden Lymphbahnen erhielten dabei die höchste Priorität. Dafür kamen in den DKTK-Partner-Kliniken die unterschiedlichen Varianten der Neck Dissection und, bei ausgedehnten Hart- und Weichteildefekten, plastischen Rekonstruktionen zum Einsatz. Ein extrakapsuläres Tumorwachstum war bei rund die Hälfte (53,4%, n=118) der Tumorpatienten festgestellt worden. Eine tumorfreier Resektionsrand (R0- Resektion) konnte in 56,6% (n=125) der Fälle erzielt werden. Bei 42,5% (n=94) der Fälle zeigte sich mindestens ein mikroskopischer Resektionsrand (R1/R2). Bei zwei Patienten (0,9%) konnte das Vorhandensein eines Residualtumors nicht eindeutig beurteilt werden (Rx). Die histologischen Präparate wurden an den DKTK- Partnerstandorten standardisiert aufgearbeitet und gemäß der TMN-Klassifikation eingeordnet. Bestrahlung und Chemotherapie Die Behandlungsparameter bezüglich der Chemo- und Strahlentherapie sind in Tabelle 5‑5 übersichtlich zusammengefasst. Zwischen der Operation und dem Beginn der Strahlentherapie verging eine mediane Zeit von 6 Wochen mit einer Spannweite von 1 bis 23 Wochen. Bei 166 Patienten (75,1%) vergingen nach der Operation bis zu 49 Tage bis zum Beginn der Strahlentherapie, bei 40 Patienten (18,1%) vergingen mehr als 49 Tage. Bei 15 Patienten (6,8%) war diesbezüglich keine Daten vorhanden. Die mediane Dauer der strahlentherapeutischen Behandlungszeit betrug 44 Tage und reichte von 32 bis zu 57 Tagen. Die konventionelle Technik der CT-gestützten dreidimensionalen Bestrahlungsplanung (3D-RT) wurde bei allen Patienten angewendet. Die Behandlung wurde in der üblichen Shrinkingfield-Technik durchgeführt, wobei zunächst die Tumorregionen, die befallenen Lymphknotenstationen und die elektiven, regionären Lymphabflussgebiete mit Einzeldosen von 1,8 – 2,1 Gy für fünf- bis sechsmal wöchentlich, bis zu einer medianen Gesamtdosis von 50,4 Gy (Range: 46,8 Gy – 66,0 Gy) behandelt wurden. Anschließend erfolgte eine simultane integrierte Boostbestrahlung der primären Tumorregion sowie der befallenen Lymphknoten Stationen entsprechend dem Risikoprofil bis zu einer medianen kumulativen Gesamtdosis von 64,0 Gy mit einer Spannweite zwischen 56,0 Gy und 68,4 Gy. Tabelle 5‑5: Behandlungsparameter Behandlungsparameter Median Perzentile Rang 10% 25% 75% 90% Cisplatin-Dosis (mg/m2 KOF) 200 100 200 200 240 100-300 RT-Dosis (Gy) Boost-Volumen 64.0 60.0 63.9 66.0 66.0 56.0 - 68.4 Pro Fraktion 2.0 1.8 1.8 2.0 2.0 1.8 - 2.1 Adjuvantes Volumen 50.4 50.0 50.0 55.9 60.0 46.8 – 66.0 Pro Fraktion 2.0 1.8 2.0 2.0 2.1 1.8 – 2.2 Zeit zwischen OP und Bestrahlung (Wochen) 6.0 4.0 5.0 8.0 10.0 1.0 – 23.0 Gesamtbehandlungszeit der PORT-C (Tage) 44.0 41.0 43.0 47.0 50.8 32.0 – 57.0 Follow-up / Nachbeobachtung (Monate) 47.3 0.8 2.6 5.2 6.1 0.2 – 8.3 Simultane Chemotherapie Eine zur Radiotherapie simultane Chemotherapie wurde bei allen Patienten durchgeführt. Die Kombination aus Cisplatin und 5- Fluoruracil wurde 70,8% (n=75) der Patienten und somit bevorzugt verabreicht. 10,4% (n=11) erhielten eine Monotherapie mit Mitomycin C, jeweils 6,6% (n=7) die Kombination aus Mitomycin und 5-Fluoruracil oder die Dreifachkombination aus Cisplatin, Cetuximab und 5-Fluoruracil, letztere gemäß der ACCRA-Studie, und schließlich erhielten jeweils 2,8 % (n=3) Patienten die Monotherapie bestehend aus Cisplatin (40mg/m2 Körperoberfläche wöchentlich) oder aus Cetuximab. Patienten- und Tumorcharakteristika in Abhängigkeit des HPV16 DNA- und CD44 Status Lediglich 17 Patienten (7,7%) hatten zu Beginn der Strahlentherapie niemals geraucht. 20 (9,0%) waren ehemals Raucher und knapp die Hälfte (48,4%; n=107) rauchte während der Behandlungszeit. Somit konnte bei einem Großteil der Patienten (57,4%) regelmäßiger Tabakgebrauch gegenwärtig der Behandlung oder in der Vergangenheit verzeichnet werden. Niemals Alkohol getrunken zu haben gaben lediglich 30 Patienten (13,6%) an. 27 Patienten (12,2%) haben in der Vergangenheit regelmäßig Alkohol getrunken und waren zu Beginn des Beobachtungszeitraums mindestens 1 Jahr Alkoholabstinent. Aussagen zum regelmäßigen Alkoholkonsum vor und während des Beobachtungszeitraum konnten nicht erhoben werden. Insgesamt LRC DM OS Zensiert Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 36 Alle Patienten N= 221 N=29 N=42 N=70 N=80 Mundhöhle 60 15 18 28 -1 Oropharynx 126 11 14 34 67 Hypopharynx 35 3 10 8 14 Ereigniszeitanalysen Um die prognostische Relevanz von CD44 als Tumorstammzellmarker für lokal fortgeschrittene Kopf-Hals Plattenepithelkarzinome bei postoperativer Radiochemotherapie zu überprüfen, wurde in dieser Arbeit die CD44- Proteinexpression im prätherapeutischen Tumorgewebematerial mit verschiedenen klinischen Endpunkten korreliert. Darüber hinaus wurde das klinische Outcome unter Einbeziehung weiterer klinisch-pathologischer Parameter mittels uni- und multivariater Analysen berechnet. Primärer Endpunkt war die lokoregionäre Tumorkontrolle (LRC), sekundäre Endpunkte waren Fernmetastasen-freie Überleben (DMS) und Gesamtüberleben (OS). Deskription der Ereigniszeitdaten im Beobachtungszeitraum Die Anzahl aller Ereignisse für die loko-regionäre Tumorkontrolle (lokales Versagen), das Fernmetastasen-freies Überleben (entferntes Versagen) und für das Gesamtüberleben (Tod), die im Beobachtungszeitraum sowohl im gesamten Patientenkollektiv als auch in der Subgruppe der HPV16 DNA-positiven und -negativen Kohorte erfasst wurden, sind in Tabelle 5‑6 und in Anlage , entsprechend der Tumorlokalisation dargestellt. Tabelle 5‑6: Anzahl der Ereignisse für die klinischen Endpunkte im Beobachtungszeitraum pro Tumorlokalisation vom gesamten Patientenkollektiv. N=Anzahl der auswertbaren Fälle Endpunkte Insgesamt Mundhöhle Oropharynx Hypopharynx Alle Patienten N= 221 N=60 N=126 N=35 Lokales Versagen 29 (13,1%) 15 (25,0%) 11 (8,7%) 3 (8,6%) Entferntes Versagen 42 (19,0%) 18 (30,0%) 14 (11,1%) 10 (28,6%) Tod 70 (31,7%) 28 (46,7%) 34 (27,0%) 8 (22,9%) Zensiert 80 (36,2%) 0 (0,0%) 66 (52,4%) 14 (40%) Die medianen Nachbeobachtungszeiten des Patientenkollektivs ab Beginn der Strahlentherapie bis zum Erreichen der jeweiligen Endpunkte oder Zensierungen betrugen im durschnitt 47,1 Monate (3,9 Jahre) mit einer mittleren Spannweite von 2,2 bis 100,1 Monaten. In diesem Zeitraum kam es bei 29 der 221 (13,1%) beobachteten Patienten zu einem loko-regionären Rezidiv im Bereich des Bestrahlungsvolumens. Das erste Rezidiv wurde nach 2,1 Monaten im Bereich der Mundhöhle diagnostiziert. Das längste Intervall bis zum Auftreten eines loko-regionären Rezidivs betrug 68,2 Monate und trat im Bereich des Hypopharynx auf. Anteilsmäßig traten die meisten Rezidive mit 25% im Bereich der Mundhöhle auf. Lediglich bei 8,7% der Patienten mit Oropharynxkarzinom und bei 8,6% der Patienten mit Hypopharynxkarzinom wurde im Beobachtungszeitraum ein loko-regionäres Rezidiv diagnostiziert. Die nach Kaplan-Meier geschätzten Ereignisraten der loko-regionären Tumorkontrolle sind in Abbildung 5‑1 dargestellt. Postoperativ waren nach 2 Jahren 89,6 % (Standardfehler 2,1%) der Patienten lokal und regional Rezidiv-frei und nach 5 Jahren 85,7% (Standardfehler 2,6%).Da im Beobachtungszeitraum in allen untersuchten Endpunkten bei weniger als 50% der Klienten ein Ereignis eingetreten war, konnten die medianen Überlebenszeiten nicht berechnet werden. Die mediane Ereignisfreie Zeit beträgt daher mindestens 60 Monate. Die Ereignis-freie Zeit bezogen auf die loko-regionäre Tumorkontrolle betrug durchschnittlich 87,3 Monate (95%-KI, 82,8 bis 91,7 Monate).1 Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 37 Abbildung 5‑1: Lokoregionäre Kontrollrate nach Kaplan-Meier für das Gesamtkollektiv Fernmetastasen traten bei 42 Patienten (19,0% der Fälle) auf. Die Abbildung 5‑2 zeigt die Kaplan-Meier Ereigniskurve für das Fernmetastasen-freie Überleben des gesamten Patientkollektivs. Die fernmetastasenfreie Ereignisrate nach 2 und 5 Jahren betrug 85,1% (Standardfehler 2,4%) sowie 79,1% (Standardfehler 2,9%). Die mittlere ereignisfreie Zeit lag bei 82,8 Monaten (95%-KI, 78,1 bis 87,5 Monate). Abbildung 5‑2: Fernmetastasenfreies Überleben nach Kaplan-Meier für das Gesamtkollektiv Zum Ende der Beobachtungszeit waren 70 Patienten (31,7 %) verstorben. Die 2- bzw. 5-Jahresüberlebensrate betrug schätzungsweise 83,9% (Standardfehler 2,5%) bzw. 67,8% (Standardfehler 3,4%). Die entsprechende Kaplan-Meier Kurve zeigt Abbildung 5‑3. Die mittlere Überlebenszeit lag bei 71,6 Monaten (95%-KI, 65,8 bis 72,3 Monate). Abbildung 5‑3: Gesamtüberleben nach Kaplan-Meier für das Gesamtkollektiv. Im Untersuchungszeitraum verstarben 70 Patienten, bei 29 wurde ein lokoregionäres Rezidiv diagnostiziert und 42 Patienten bekamen Fernmetastasen. Insgesamt wurden also 141 Ereignisse registriert. Somit war für 80 (36,2%) Patienten das Follow-up zum Zeitpunkt der letzten Datenerfassung der vorliegenden Arbeit noch nicht abgeschlossen. Diese wurden als zensierte Ereignisse in der Datenauswertung berücksichtigt. Die Kaplan-Meier Ereigniskurven für das Patientenkollektiv der Subgruppen mit HPV16 DNA-negativen und -positiven Tumoren, können der Anlage entnommen werden. Univariate Analysen zur prognostische Relevanz von CD44 Der potenzielle Tumorstammzellmarker (CSC-Marker) CD44 wurde anhand seiner immunhistochemische Proteinexpression im Tumormaterial des Patientkollektivs, wie oben beschreiben bewertet. Je nach Expressionsverhalten, konnte das Gesamtkollektiv dadurch in CD44-positive und -negative Gruppen stratifiziert werden. 151 Patienten wiesen Tumore mit CD44- positiver Proteinexpression auf, während 44 Patienten keine Färbeaktivität auf den Antikörper gegen CD44 zeigten und als CD44-negativ definiert wurden. Tabelle 5‑7 zeigt die Verteilung der CD44 positiven und negativen Tumoren auf die klinischen Ereignisse bzw. Zensierungen im Beobachtungszeitraum sowohl vom gesamten Patientenkollektiv als auch von den beiden Subgruppen mit HPV16 DNA-positiven und negativen Tumoren. Tabelle 5‑7: Anzahl der Tumoren mit positiver oder negativer CD44 Proteinexpression pro Ereignis bzw. Zensierung. N=Anzahl der auswertbaren Fälle in der Kohorte Gesamt Rezidiv Fernmetastasen Tod Zensiert Alle Patienten N=221 N=29 N=42 N=70 N=80 CD44 + 151 (68,3%) 28 (96,6%) 34 (81,0%) 56 (80,0%) 33 (41,3%) CD44 - 44 (19,9%) 1 (3,4%) 5 (11,9%) 10 (14,3%) 28 (35,0%) Fehlend 26 (11,8%) 0 (0,0%) 3 (7,1%) 4 (5,7%) 19 (23,7%) HPV16 DNA- N=143 N=27 N=34 N=57 N=25 CD44 + 116 (81,1%) 27 (100,0%) 31 (91,2%) 51 (89,5%) 7 (28,0%) Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 38 CD44 - 14 (9,8%) 0 (0,0%) 2 (5,9%) 5 (8.8%) 7 (28,0%) Fehlend 13 (9,1%) 0 (0,0%) 1 (2,9%) 1 (1,7%) 11 (4,0%) HPV16 DNA+ N=72 N=2 N=7 N=11 N=52 CD44 + 35 (48,6%) 1 (50,0%) 3 (42,9%) 5 (45,5%) 26 (50,0%) CD44 - 30 (41,7%) 1 (50,0%) 3 (43,9%) 5 (45,5%) 21 (40.4%) Fehlend 7 (9,7%) 0 (0,0%) 1 (14,2%) 1 (9,1%) 5 (9.6%) Um herauszufinden, ob das Vorhandensein einer CD44-Proteinexpression im Tumorgewebe mit dem klinischen Outcome korreliert, wurden in Abbildung 5‑4 die Ereigniskurven der CD44-positiven und -negativen Patientenkollektive für die loko- regionäre Tumorkontrolle skizziert. Die entsprechenden Überlebenskurven für die sekundären Endpunkte sind in Abbildung 5‑6 dargestellt. Mit Hilfe des Log-Rank Test wurde anschließend jeweils überprüft, ob zwischen den CD44+ und CD44- Ereigniskurven ein signifikanter Unterscheid auf einem Signifikanzniveau von 5% besteht. Die univariaten Analysen zeigen eine signifikante Assoziation der CD44-Proteinexpression mit der loko-regionären Tumorkontrolle (HR 9,09, p = 0,008; siehe Abbildung 5‑4) aber nicht mit den sekundären Endpunkten Fernmetasten-freies Überleben (HR 2,29, p = 0,075) oder Gesamtüberleben (HR 1,78, p = 0,089). Die dazugehörigen Kaplan-Meier Ereigniskurven für die sekundären Endpunkte Fernmetastasen-freies Überleben und Gesamtüberleben sind weiter unten in Abbildung 5‑6 dargestellt. Abbildung 5‑4: Kaplan-Meier Analyse zum Einfluss der CD44 Proteinexpression auf die loko-regionäre Tumorkontrolle aller Patienten. Patienten mit CD44 positiven Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen haben eine signifikant schlechtere loko- regionäre Tumorkontrolle als Patienten mit CD44 negativen Tumoren (p=0,008) Ähnliche Effekte für die loko-regionäre Kontrolle wurden in der Untergruppe der HPV16 DNA-negativen Kopf-Hals- Plattenepithelkarzinomen beobachtet. Hier zeigten univariate Analysen einen statistischen Trend für eine Korrelation von CD44 mit der loko-regionären Tumorkontrolle (p = 0,05; Abbildung 5‑5). Abbildung 5‑5: Kaplan-Meier Analyse zum Einfluss der CD44 Proteinexpression auf die loko-regionäre Tumorkontrolle von Patienten mit HPV16 DNA-negativen Tumoren. Patienten der Subgruppe mit HPV16 DNA-negativen und CD44 negativen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen zeigen einen statistischen Trend für eine bessere loko-regionäre Tumorkontrolle im Vergleich zu Patienten mit HPV16 DNA negativen und CD44-positiven Tumoren (p=0,05). Ähnlich wie bei dem gesamten Patientenkollektiv, hatte CD44 jedoch keinen Einfluss auf die sekundären Endpunkte von Patienten der Subgruppe mit HPV16 DNA-negativen Tumoren. Abbildung 5‑6 zeigt die dazugehörigen Überlebensfunktion dieser Subgruppe. Alle Ergebnisse der univariaten Analyse (Log-Rank Test) zum Einfluss von CD44 auf die loko-regionäre Kontrolle, Fernmetastasen-freies Überleben und Gesamtüberleben der gesamten Patientenkohorte sowie der Subgruppe der HPV16 DNA-negativen Kohorte sind in Tabelle 5‑8 nochmal zusammengefasst. Tabelle 5‑8: Univariate Analysen zum Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf die loko-regionären Kontrolle, Fernmetastasen-freies Überleben und Gesamtüberleben. HR = Hazard Ratio; 95% KI = 95% -Konfidenzintervall Kohorte Loko-regionäre Kontrolle Fernmetastasen- freies Überleben Gesamtüberleben HR (95% KI) p-Wert HR (95% KI) p-Wert HR (95% KI) p-Wer Alle Patienten 9,09 (1,24-66,8) 0,008 2,29 (0,90-5,86) 0,075 1,78 (0,91-3,50) 0,089 HPV16 DNA neg 5,21 (0,69- 39,45) 0,053 1,49 (0,56-3,99) 0,421 1,16 (0,57-2,34) 0,680 Alle Patienten Patienten mit HPV16 DNA-negativen jjjjjjjjjTumoren Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 39 Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 40 Abbildung 5‑6: Kaplan-Meier Schätzungen der sekundären Endpunkte von CD44-Protein (bewertet durch IHC) allen Patienten oder (C, E, G, I) Patienten mit HPV16 DNA-negativem HNSCC. Patienten mit geringer oder keiner CSC- Markerexpression zeigten eine bessere loko-regionale Tumorkontrolle im Vergleich zu Patienten mit stärkerer CSC- Markerexpression. In univariate Analysen wurden das Patientenkollektiv stratifiziert in CD44 positive und negative und die Überlebensdaten der beider Gruppen mit Hilfe des Kaplane-Meier Verfahrens untersucht. Die geschätzten Überlebenszeiten beide Gruppen wurden m.H. des Log-rank Test miteinander verglichen. Die Untersuchung ergab eine ein signifikant besseres klinisches outcome einen hochsignifikanten Überlebensvorteil für Patienten mit p16INK4A- positiven Karzinomen (p < 0,001) (Abb.16A) Univariate Analysen zur Identifizierung weitere prognostische Parameter Zur Identifizierung potenzielle Prognosefaktoren für Patienten mit lokal fortgeschritten Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach postoperativer Radiochemotherapie wurden im Rahmen univariater Analysen verschiedene klinisch-pathologische Parameter mit dem klinischen Outcome korreliert. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5‑9 zusammengefasst. Tabelle 5‑9: Univariate Analyse potenzieller prognostische Parameter für die loko-regionäre Tumorkontrolle, Fernmetastasen-freies Überleben und Gesamtüberleben. HR = Hazard Ratio; 95% KI = 95% Konfidenzintervall Parameter Loko-regionäre Kontrolle Fernmetastasen- freies Überleben Gesamtüberleben HR (95% KI) p-Wert HR (95% KI) p-Wert HR (95% KI) p-Wert Tumorlokalisation Mundhöhle* 3,86 (1,85-8,04) <0,01 2,58 (1,39-4,76) <0,01 2,59 (1,60-4,19) <0,01 Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 41 Oropharynx* 0,38 (0,18-0,82) 0,01 0,30 (0,16-0,58) <0,01 0,58 (0,36-0,93) 0,01 Hypopharynx* 0,57 (0,17-1,90) 0,36 1,75 (0,86-3,55) 0,12 0,60 (0,29-1,26) 0,21 Geschlecht Mann vs. Frau 1,79 (0,79-4,05) 0,16 0,59 (0,23-1,50) 0,27 1,24 (0,70-2,20) 0,45 UICC-Status II* 0,96 (0,13-7,04) 0,97 0,67 (0,09-4,87) 0,69 1,06 (0,33-3,39) 0,92 III* 0,91 (0,32-2,61) 0,86 0,75 (0,30-1,91) 0,55 1,15 (0,62-2,14) 0,66 IV* 1,10 (0,42-2,88) 0,85 1,39 (0,59-3,29) 0,46 0,88 (0,50-1,56) 0,65 R Status 1,08 (0,52-2,26) 0,83 0,98 (0,53-1,82) 0,95 1,10 (0,69-1,76) 0,69 ECE Status 1,57 (0,74-3,34) 0,24 2,68 (1,35-5.33) <0,01 1,72 (1,06-2,80) 0,03 HPV16 DNA 0,13 (0,03-0,54) <0,01 0,35 (0,15-0,79) 0,01 0,33 (0,17-0,62) <0,01

• vs. others Die univariate Analyse ermittelte in Bezug auf die Tumorlokalisation in der Mundhöhle (LRC: HR 3,68, p<0,01) und Oropharynx (LRC: HR 0,38, p<0,01) signifikante Unterschiede in allen drei Endpunkten. Wohingegen der ECE-Status lediglich erhebliche Auswirkungen auf die sekundären Endpunkte (DMS: HR 2,68, p<0,01; OS: HR 1,72, p=0,03) gezeigt hatte. Für das Geschlecht, dem UICC-Stadium und dem R-Status konnten keine signifikanten Auswirkungen auf das klinische Outcome festgestellt werden. HPV16 DNA-positive Tumoren zeigten über alle Endpunkte ein signifikant besseres klinisches Outcome als HPV16 DNA-negative Tumore. Multivariate Analysen Um zu untersuchen, ob die Proteinexpression von CD44 einen prognostischen Tumorstammzellmarker unabhängig von anderen klinischen Parametern darstellt, wurde eine multivariate Analyse unter Berücksichtigung andere Einflussgrößen durchgeführt. Parameter, die in der univariaten Analyse als signifikant befunden wurden, wurden als Einflussgrößen in ein multivariates Cox- (Proportional-Hazard) Regressionsmodel aufgenommen. Als Kovariaten für dieses Cox-Modell wurden demnach neben dem CD44-Status der ECE-Status, die Tumorlokalisation in Mundhöhle und Oropharynx sowie der HPV16 DNA-Status als gemeinsame gleichzeitige Einflussvariablen auf die Überlebenszeit, Ereigniszeit berücksichtigt. Ein signifikanter P-Wert in der Cox-Regression bedeutet, dass die Kovariate Einfluss auf das Überleben, die Ereigniszeit hat. Die Cox- Regression bietet außerdem die Möglichkeit, einen Schätzer für die Größe des Einflusses zu erhalten. Dieser Schätzer ist durch das Hazard Ratio (HR) gegeben und wurde für jede Kovariate berechnet. = Risiko für das Eintreten eines Ereignisses bei dieser Kovariate. Die verschiedenen Interpretationsmöglichkeiten des HR sind in Tabelle angegeben. Tabelle 5‑10: Hazard Ratio ist ein deskriptives Maß für das Einflussrisiko im Verhältnis zur Referenzgruppe HR = 0 Ereignisrisiko in beiden Gruppen ungefähr gleich HR > 0 Ereignisrisiko ist im Vergleich zur Referenzgruppe erhöht schlechteres Überleben (Risikoerhöhung) HR < 0 Ereignisrisiko ist im Vergleich zur Referenzgruppe reduziert besseres Überleben (Risikoreduktion) Cox-Modelle wurden sowohl für die gesamte Patientenkohorte als auch für die Subgruppe mit HPV16 DNA-negativen Tumoren durchgeführt. Die Ergebnisse sind in zusammengefasst. Da bei den Patienten mit HPV16 DNA-negativen Tumoren kein lokales oder regionales Rezidiv eingetreten war, konnten für den primären Endpunkt in dieser Population keine Ergebnisse für die Cox- Regression ermittelt werden. Tabelle 5‑11: Ergebnisse der multivariaten Analyse von CSC-Marker und zusätzliche klinisch-pathologische Prognosefaktoren aller Patienten und für die Subgruppe mit HPV16 DNA-negativen Tumoren. HR = Hazard Ratio; 95% KI = 95% Konfidenzintervall. Parameter Loko-regionäre Kontrolle Fernmetastasen- freies Überleben Gesamtüberleben HR (95% KI) p-Wert HR (95% KI) p-Wert HR (95% KI) p-Wert Alle Patienten CD44+* 4,37 (0,57-33,5) 0,155 1.68 (0,61-4,63) 0,318 1,07 (0,52-2,20) 0,866 HPV16 DNA+** 0,20 (0,05-0,91) 0,038 0.49 (0,18-1,32) 0,158 0,32 (0,15-0,67) 0,003 ECE-Status* 1,56 (0,72-3,38) 0,256 3.16 (1,50-6,64) 0,002 1,71 (1,03-2,85) 0,039 Mundhöhlen CA 2,11 (0,93-4,75) 0,073 2.12 (0,96-4,70) 0,064 1,68 (0,96-2,94) 0,072 Oropharynx CA 0,73 (0,20-2,66) 0,628 3.47 (1,44-8,36) 0,005 0,74 (0,33-1,63) 0,449 Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 42 Subgruppe mit HPV16 DNA- negativen Tumoren CD44 -- --* 1,64 (0,60-4,52) 0,339 1,06 (0,51-2,19) 0,872 HPV16 DNA ECE-Status -- -- 3,12 (1,49-6,55) 0,003 1,72 (1,03-2,88) 0,037 Mundhöhlen CA -- -- 0,62 (0,27-1,42) 0,257 2,27 (1,01-5,12) 0,048 Oropharynx CA -- -- 0,30 (0,12-0,71) 0,006 1,37 (0,62-3,05) 0,435
• Da es kein Ereignis in der CD44 negativen Gruppe gab (siehe Tabelle 5‑7) ** vs. Other HPV- bzw. *CD44 - In beiden Kohorten zeigten multivariaten Analysen für CD44-Protein keinen signifikanten Zusammenhang mit einem der drei Endpunkte. Patienten mit einem HPV16 DNA-positiven Tumor hatten schätzungsweise ein um 80% reduziertes Risiko für ein lokales oder regionales Rezidiv (HR 0,2; p=0,038) sowie ein um 68% bessere Überlebenschance (HR 0,32; p=0,003) gegenüber Patienten mit einem HPV16 DNA-negativen Tumor (Referenzgruppe). Die multivariate Bewertung der sekundären Endpunkte ergab einen signifikanten Zusammenhang zwischen positiven ECE-Status mit dem Gesamtüberleben (OS) und mit Fernmetastasen-freies Überleben (DMS) sowohl in der Gesamtpopulation (DMS: HR 3,16, p=0,002; OS: HR 1,71, p=0,039) als auch in der Gruppe der HPV16 DNA-negativen Tumorkohorte (DMS: HR 3,12, p=0,003; OS: HR 1,72, p=0,037). Oropharyngealkarzinome hatten ein signifikant 3,47-fach erhöhtes Risiko für entfernte Metastasen in der Gesamtpopulation (HR 3,47, p=0,005). Wohingegen in der HPV16 DNA-negativen Kohorte das Risiko für Fernmetastasen bei Oropharyngealtumoren um 70% reduziert war (HR 0,30, p=0,006). Die Tumorlokalisation in der Mundhöhle war ein grenzwertig signifikanter Einflussfaktor in Bezug auf das Gesamtüberleben in der HPV16 DNA-negativen Kohorte (HR 2,27, p=0,048), nicht aber in der gesamten Patientenpopulation. Diskussion Diskussion der Methoden Diskussion des Studiendesigns Für die Erfolgreiche Durchführung von Biomarker-Studien werden ausreichend große Patientenkohorten benötigt, die mit aktuellen Therapiestrategien beahndelt werden. Durch eine multizentrische nationale oder internationale Ausrichtung von Studien können eine höhere Rekrutierungszahl erreicht und die Zeiträume vo Studien verkürzt werden, sodass im Falle der retrospektiv durchgeführten Studien die Therapie der aktuellen Standardtherapie entspricht. Die multizentrisch generierten Studienergebnisse sind dabei besonders robust, weil Einzelzentrumseffekte und anderer Sektionsbias damit reduziert werden. Tissue Microarrays Die TMA ist eine geeignete Methode, um ein großes Gewebekollektiv zeitgleich und unter gleichen Bedingungen untersuchen zu können (Giltnane & Rimm, 2004; Kononen et al., 1998). Es handelt sich um ein kostengünstiges und gewebesparendes Verfahren, das verschiedene biomolekulare Marker am gleichen Gewebekollektiv auf ihre Validität prüft. Die Identifizierung der einzelnen Gewebeproben in einem TMA-Block erfordert höchste Präzision und wird mittels einer Konstruktionsplanung erreicht, die die Lokalisation der einzelnen Fälle im TMA-Block erfasst. Auch die Auswertung der TMA-Präparate muss mit höchster Genauigkeit erfolgen, da jede Stanze die gleiche Form besitzt und es zu Fehlauswertungen kommen kann, z. B. durch Verrutschen des Präparats beim Mikroskopieren. Ein Defizit der TMA-Technik ist, dass nur ein geringer Teil des entnommenen Gewebes untersucht und erfasst wird. Dies könnte z. B. bei heterogenen Tumoren das Ergebnis verfälschen (Nocito, Kononen, Kallioniemi, & Sauter, 2001). Diese Fehlerquelle kann jedoch durch die Erhöhung der Stanzzahl pro Fall weitgehend minimiert werden. Da die Gewebeproben hinsichtlich Größe und Form vergleichbar sind, wird im Gegensatz zu konventionellen Schnittpräparaten eine subjektive Fehlbewertung durch die Betrachtung von unterschiedlich großen Gewebeproben vermieden. Immunhistochemie Die immunhistochemische Färbemethode ist standardisiertes Verfahren, welches in der histopathologischen Routinediagnostik verwendet wird.(DeLellis, Sternberger, Mann, Banks, & Nakane, 1979). Die Fehlerquote ist gering, da die Färbeautomaten Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 43 optimal gewartet sind und positive und negative Kontrollpräparate pro Färbereihe mitgeführt werden.90,89 Vielmehr sind die Ergebnisse vom Zustand des Gewebes, dem verwendeten Antikörper und den IHC-Bewertungskriterien abhängig.91 Nachteilig wirkt sich aus, dass das Gewebe durch die Parafineinbettung, die Formalinfixierung und auch durch eine ungeeignete Lagerung der Gewebeblöcke möglicherweise unzureichend erhalten bleibt und somit nicht untersucht werden kann bzw. zu falsch negativen Ergebnissen führt.70,91 Des Weiteren kann die Sensitivität der Antikörperklone von verschiedenen Firmen zu unterschiedlichen Ergebnissen führen und somit den retrospektiven Vergleich von Studien erschweren.89 Ein weiteres Problem liegt in der Auswertung und dem Vergleich von Färbeergebnissen anderer Studien, da jeder Pathologe subjektiv beurteilt und zum Teil andere Bewertungskriterien verwendet.89,66 Die Detektion der HPV-DNA mittels Polymerasekettenreaktion (PCR) ist eine häufig angewandte Methode, um eine HPV- Infektion zu diagnostizieren, sie ist jedoch nicht standardisiert.22,31 Die verschiedenen PCR- und Hybridisierungsverfahren weisen eine unterschiedliche Sensitivität und Spezifität auf, dies erschwert einen Vergleich der Ergebnisse von einzelnen Studien mit unterschiedlichen Verfahren.22 Durch die hohe Sensitivität der PCR muss bei der Durchführung der HPV-Analyse darauf geachtet werden, dass die Reaktionsgefäße und Pipetten steril sind, um einer möglichen Kontamination und damit falsch positiven Ergebnissen vorzubeugen.92 Als Vorteil dieser Methode gilt, dass sich damit unterschiedliche HPV-Subtypen ermitteln lassen.31 Nachteilig ist, dass eine bestimmte HPV-DNA- Basenlänge in einer Gewebeprobe vorhanden sein muss, um diese amplifizieren zu können.93 Jedoch ist die Qualität der Virus-DNA in den Gewebeproben durch die Vorbehandlung und die Langzeitarchivierung häufig unzureichend und eine Amplifizierung nur bedingt möglich.4,94 Diskussion der Ergebnisse Einfluss von CD44 auf das klinische Outcome von lokal Wir konnten zeigen, dass eine Überexpression von CD44 in lokal fortgeschrittenen Kopf- Hals-Plattenepithelkarzinomen mit einer schlechten loko-regionären Kontrolle nach postoperativer Radiochemotherapie assoziiert ist. Zudem stellt CD44 neben dem HPV- Status der Tumoren möglicherweise einen weiteren Stratifizierungsparameter zur Individualisierung der postoperativen Radiochemotherapie in Patienten mit Kopf-Hals- Plattenepithelkarzinomen dar. Zur weiteren Evaluierung der klinischen Anwendbarkeit sollten die gewonnen Ergebnisse in prospektiven Validierungsstudien unter standardisierten Bedingungen weiter geprüft werden. Zuvor haben wir und andere gezeigt, dass der HPV-Infektionsstatus ein starker Prognostiker für die lokoregionale Kontrolle bei Patienten mit lokal fortgeschrittenem HNSCC ist, die eine postoperative Radio(Chemotherapie (6, 28, 29) mit einer verbesserten lokoregionalen Kontrolle und Radioempfindlichkeit von HPV16 DNA-positiv im Vergleich zu HPV16 DNA- negativen Tumoren erhielten. In unserer vorherigen multizentrischen Bewertung fanden wir praktisch keine Rezidiven in der HPV16-DNA-positiven Gruppe bei Hochrisiko-HNSCC-Patienten, die PORT-C (6) erhielten. Patienten in dieser sehr vorteilhaften Gruppe können daher Kandidaten für potenzielle Strahlentherapie-Deeskalationsstudien sein. Für die weitere Schichtung von Patienten mit HPV-negativem HNSCC sind jedoch zusätzliche Biomarker erforderlich, um eine lokoregionale Kontrolle vorherzusagen, um zusätzliche Patienten zu identifizieren, die der sehr guten Prognosegruppe zugeordnet werden könnten, und um eine Patientengruppe mit sehr ungünstigem Ergebnis zu definieren, die ein Kandidat für Behandlungsverstärkungsstrategien sein CD44 ist ein weithin erforschter CSC-Marker in HNSCC (30, 36, 37). Eine Studie von de Jong und Kollegen zeigte, dass CD44- und CD44-Proteinspiegel ein lokales Wiederauftreten nach Strahlentherapie bei Patienten mit Kehlkopfkrebs im Frühstadium signifikant vorhersagen (38). Hier haben wir gezeigt, dass Patienten mit chirurgisch resezierten Tumoren ohne nachweisbare CD44-Proteinexpression die lokoregionalen Tumorkontrollraten im Vergleich zu Patienten mit CD44- Proteinexprimierenden Tumoren erhöht haben. Vor kurzem wurde CD98 experimentell als mutmaßlicher CSC-Marker (39) etabliert. In einer Studie mit 711 Patienten mit oropharyngealem Plattenepithelkarzinom wurde gezeigt, dass HPV-positive Tumore weniger CSC-Marker wie CD44 und CD98 exprimieren, während CD44- und CD98-Positivität mit signifikant geringerem progressionsfreien und OS (40) verbunden war. In unserer Patientenkohorte fanden wir heraus, dass Patienten mit hoher Expression von SLC3A2, das für eines der CD98- Hetodimere kodiert, auch nach PORT-C eine schlechte lokoregionale Tumorkontrolle und ein erhöhtes Risiko für entfernte Metastasen aufweisen. HPV-Status als weiteren Stratifizierungsparameter Während mehrere frühere Studien starke Beweise dafür lieferten, dass der HPV-Status ein signifikanter prognostischer Marker für die lokoregionale Tumorkontrolle und/oder das Überleben bei Patienten ist, die mit primärer Strahlentherapie oder Radiochemotherapie für lokal fortgeschrittenes HNSCC [14], [16], [18], [19] behandelt werden, sind die Auswirkungen des HPV- Status auf das Ergebnis einer postoperativen Radio(Chemotherapie weniger gut untersucht. Die Ergebnisse der vorliegenden multizentrischen retrospektiven Studie des DKTK-ROG zeigen, dass die HPV16-DNA-Positivität ein signifikanter Prognostiker der lokoregionalen Tumorkontrolle und des Überlebens von Patienten ist, die nach einer chirurgischen Resektion von lokal Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 44 fortgeschrittenem HNSCC mit einer postoperativer Radiochemotherapie auf Die Wirkung scheint in allen Behandlungszentren robust zu sein und wird durch die Ergebnisse von Oropharyngealkrebs angetrieben. Unsere Ergebnisse stehen im Einklang mit einer Studie von Snietura et al., die den Einfluss einer HPV-Infektion auf das klinische Ergebnis in einer Post-hoc-Analyse einer randomisierten klinischen Studie mit zwei verschiedenen PORT-Schemas ohne Chemotherapie bei 279 HNSCC-Patienten untersuchte. Die HPV-Analyse wurde bei Tumoren von 131 Patienten durchgeführt. Von den 66 Patienten mit oraler Kavität oder oropharyngealem Karzinom erwiesen sich 9 als positiv für HPV16-DNA und wurden nach 5 Jahren lokal kontrolliert, während die lokoregionale Tumorkontrollrate in der gesamten HPV-DNA-Negativgruppe nur 58 % betrug [24]. Zusammengenommen scheint die HPV16-DNA ein potenziell vielversprechender Biomarker für die Schichtung und individuelle Verschreibung der postoperativen Strahlentherapie zu sein. Die HPV-Positivität scheint ausreichen, um eine Patientenkohorte zu definieren, die nach PORT-C höchst unwahrscheinlich lokoregionale Rezidivenzen entwickelt, was im Gegensatz zur primären Strahlenchemotherapie steht, bei der mehr Schichtungsparameter erforderlich sind [25]. Dieser Unterschied zwischen den beiden Behandlungsansätzen kann dadurch verursacht werden, dass solche zusätzlichen Faktoren, am offensichtlichsten Tumorvolumen, bei der Reseziert des Tumors eine geringere Rolle spielen. Andere patientenbezogene Risikofaktoren wie der Raucherstatus konnten in unserem Datensatz nicht ausgewertet werden, könnten aber auch relevant sein. Wir führen derzeit ähnliche Analysen in einer Patientenkohorte durch, die von denselben Zentren und innerhalb desselben Zeitraums mit der primären Radiochemotherapie behandelt wurde, um solche Differentialprognosen mit einem mehrdimensionalen statistischen Ansatz einschließlich radiobiologischer Schätzungen, z.B. zur Tumorzellzahl, weiter zu bewerten. Für die Gruppe der HPV- negativen Patienten ist die Situation weitgehend anders. Hier kann HPV nicht als einziger Biomarker verwendet werden, um Tumorrezidiven vorherzusagen, wie die geringe Empfindlichkeit von 38 % oder 41 % für HPV16-DNA oder p16-Positivität zeigt. Daher benötigt die HPV-negative Gruppe weitere Untersuchungen potenzieller Biomarker, die für Patienten, die möglicherweise eine Intensivierung der Behandlung benötigen, und für Patienten, für die kein lokales Wiederauftreten zu erwarten ist, schichten. Derzeit läuft eine prospektive multizentrische Studie des DKTK-ROG, um den prognostischen Wert der HPV16-DNA-Positivität für die lokoregionale Tumorkontrolle nach PORT-C bei 240 HNSCC-Patienten zu validieren. Wenn die Ergebnisse dieser retrospektiven Kohorte bestätigt werden, wird eine interventionelle Studie zur Deeskalation der PORT-C-Strahlungsdosen bei HPV16-DNA-positiven, klinisch geeigneten Oropharyngealkrebspatienten eingeleitet. Die Spezifitätsbewertung der HPV16- DNA-Positivität für die lokoregionale Tumorkontrolle aus dieser Untersuchung legt nahe, dass bei einer moderaten Abnahme der Strahlendosis bei diesen Patienten nur sehr wenige, wenn überhaupt, Wiederauftreten zu erwarten sind, daher können in einer solchen Studie strenge Stoppregeln für die Patientensicherheit gegen das Risiko einer minderwertigen Behandlung angewendet werden, z.B. mit einem Pocock-Grenzansatz [26]. Eine weitere Verfeinerung der Risikoschichtung speziell für die HPV-negative Gruppe kann sich aus einer prospektiven Bewertung klinischer Parameter [27] in der Validierungsstudie und aus den laufenden Bemühungen ergeben, weitere Biomarker in der aktuellen Retrospektive und in der Validierungspatientenkohorte zu identifizieren. Das geringe Risiko eines lokoregionalen Wiederauftretens bei HPV16-DNA-positiven Oropharyngealkarzinomen nach kurativ beabsichtigter Resektion und PORT-C deutet darauf hin, dass entweder zu Beginn von PORT-C weniger Tumorstammzellen vorhanden sind, dass die verbleibenden HPV-positiven Tumorzellen radio-(chemo-)empfindlicher sind oder eine Kombination aus beidem. Kürzlich wurde berichtet, dass HPV-positive Oropharyngealkrebs eine geringe Expression von Stammzellmarkern wie CD44 und CD98 im Vergleich zu HPV-negativen Oropharyngealkarzinomen zeigt [28]. Darüber hinaus zeigten Patienten mit HPV-positiven und niedrigen CD98-exprimierenden Tumoren ein besseres Gesamtüberleben und ein progressionsfreies Überleben im Vergleich zu Patienten mit hohen CD98-exprimierenden HPV-positiven Tumoren. Die erhöhte Radioempfindlichkeit von HPV-positiven Tumorzellen wird durch eine Reihe von Untersuchungen unterstützt. HPV-positive HNSCC-Zelllinien (alle positiv für HPV-DNA, HPV-RNA und p16), die durch einen Koloniebildungstest in vitro bewertet wurden, zeigten aufgrund der beeinträchtigten DNA-Reparaturkapazität eine höhere zelluläre Radioempfindlichkeit im Vergleich zu HPV- negativen Zelllinien [29]. Ähnliche Beobachtungen wurden von anderen berichtet [30],[31]. Weitere Beobachtungen, die sowohl In-vitro- als auch in In-vivo-Ansätze verwenden, deuten darauf hin, dass überexprimiertes p16 die Rekrutierung von RAD51 an die DNA-Schädensstelle in HPV-positivem HNSCC durch Downregulation von Cyclin D1 beeinträchtigt und damit den Zellzyklus und die homologe rekombinations Es gibt derzeit keinen allgemein vereinbarten Konsens für die Bewertung des HPV-Infektionsstatus als potenzieller Biomarker; allgemeine Methoden zur Bewertung der HPV-Infektion umfassen HPV-DNA, HPV-RNA und p16-Überexpression [33], [34], [35]. Die überwiegende Mehrheit des HPV-positiven HNSCC hat sich als positiv für HPV16-DNA [21], [36] erwiesen, was den hier berichteten Ergebnissen entspricht. HPV16-DNA zeigte stärkere Korrelationen mit den Ergebnisparametern im Vergleich zur p16-Immunhistochemie in einer Kohorte von 50 Patienten mit oropharyngealen Tumoren, die eine primäre Radiochemotherapie erhielten [37]. Auch in unserer Studie erscheint HPV16 DNA als stärkerer Prognostiker für die lokoregionale Tumorkontrolle im Vergleich zur p16-Expression (Tabelle 4 vs. Ergänzende Tabelle S2), dies muss jedoch in einer größeren Kohorte validiert werden. Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 45 In der vorliegenden Studie war HPV16 DNA-Positivität ein starker unabhängiger Prognostiker für die lokoregionale Tumorkontrolle bei Oropharyngeal-, aber nicht bei Mundhöhlentumoren. Im Gegensatz dazu wurde bei Mundhöhlentumoren eine erhöhte p53-Positivität beobachtet, was auf einen alternativen Weg für die Tumorentwicklung hindeutet, z.B. Lebensstilfaktoren. Es ist bekannt, dass das Tumorsuppressorgen TP53 an der Karzinogenese von HNSCC beteiligt ist [38], und seine Überexpression wird bei starken Rauchern und schweren Trinkern berichtet [39], [40]. Erhöhte Positivität wurde mit TP53-Genmutationen in Verbindung gebracht, die zur Stabilisierung und nuklearen Akkumulation von p53-Proteinen führen können[41]. Es wurde gezeigt, dass das HPV-Onkoprotein E6 p53 [42], [43] inaktiviert und hemmt, was der Tatsache entspricht, dass der Großteil unserer HPV-positiven Studienkohorte für p53 negativ war. In unserer Studie ist die extrakapseuläre Verlängerung der Lymphknoten ein prognostischer Faktor für das Gesamtüberleben bei Patienten mit oralen Hohlraumkarzinomen, aber nicht in der gesamten Patientenpopulation. Dies scheint im Gegensatz zu den Ergebnissen der Metaanalyse von Bernier et al. zu stehen, die zeigt, dass positive Margen und/oder extrakapseuläre Verlängerung die wichtigsten Prognosen für ein schlechtes Ergebnis/Gesamtüberleben sind [9]. Diese Metaanalyse schichtet jedoch nicht zwischen Mundhöhle und Oropharyngealkrebs, und molekulare Biomarker wurden in den Studien, die in der Metaanalyse enthalten waren, nicht als verwirrende Faktoren untersucht (EORTC- und RTOG-Studien). Darüber hinaus könnten Patienten, die in die EORTC- und RTOG-Studien einbezogen werden, eine andere Population widerspiegeln als die in dieser Studie analysierte Patientenkohorte, was die Notwendigkeit einer konstanten Markeranpassung für die Patientenschichtung unterstreicht. Weitere Bemühungen zur Untersuchung verschiedener Biomarker speziell für die HPV- negative Gruppe, die eine postoperative Radiochemotherapie erhält, sowie für die primäre Radiochemotherapie sind derzeit im DKTK-ROG unter Verwendung von Material der hier berichteten Kohorte und der Validierungsstudie im Gange. Abschließend zeigen unsere Ergebnisse dieser retrospektiven explorativen multizentrischen Studie, dass die HPV16-DNA nach postoperativer Cisplatin-basierter Radiochemotherapie des lokal fortgeschrittenen Oropharyngealkarzinoms ein starker Prognostiker der lokoregionalen Tumorkontrolle zu sein scheint und daher ein vielversprechender Biomarker für die Patientenschicht Die Wirkung schien über die 8 Behandlungszentren robust zu sein. Bei Patienten mit HPV16 DNA-positivem oropharyngealem Karzinom kann die Deintensifikation eine gültige interventionelle Option für eine derzeit vorbereitete prospektive Studie sein. Zuvor haben wir und andere gezeigt, dass der HPV-Infektionsstatus ein starker Prognostiker für die lokoregionale Kontrolle bei Patienten mit lokal fortgeschrittenem HNSCC ist, die eine postoperative Radio(Chemotherapie (6, 28, 29) mit einer verbesserten lokoregionalen Kontrolle und Radioempfindlichkeit von HPV16 DNA-positiv im Vergleich zu HPV In unserer vorherigen multizentrischen Bewertung fanden wir praktisch keine Rezidiven in der HPV16-DNA-positiven Gruppe bei Hochrisiko-HNSCC-Patienten, die PORT-C (6) erhielten. Patienten in dieser sehr vorteilhaften Gruppe können daher Kandidaten für potenzielle Strahlentherapie-Deeskalationsstudien sein. Für die weitere Schichtung von Patienten mit HPV- negativem HNSCC sind jedoch zusätzliche Biomarker erforderlich, um eine lokoregionale Kontrolle vorherzusagen, um zusätzliche Patienten zu identifizieren, die der sehr guten Prognosegruppe zugeordnet werden könnten, und um eine Patientengruppe mit sehr ungünstigem Ergebnis zu definieren, die ein Kandidat für Behandlungsverstärkungsstrategien sein könnte. Der Sauerstoffversorgungsstatus der Tumore ist einer der bekannten Biomarker für das Ergebnis der primären Strahlentherapie in HNSCC, d.h. von makroskopischen Tumoren, die keiner chirurgischen Entfernung unterzogen wurden. Hier wollten wir die Relevanz des Hypoxiestatus anhand der Hypoxie-Gensignaturen von Toustrup und Kollegen (15) und Eustace und Kollegen (16) in der Tumorprobe bestimmen, die durch chirurgische Resektion vor PORT-C erhalten wurde. Wir fanden heraus, dass der Hypoxiestatus vor der Behandlung bei Patienten mit PORT-C prognostisch war. Patienten mit hohen Hypoxiespiegeln in der vor PORT-C erhaltenen chirurgischen Probe hatten im Vergleich zu Patienten mit niedrigen hypoxischen Tumoren eine schlechte lokoregionale Tumorkontrolle. Dieser Effekt führt hauptsächlich zu der Untergruppe von HPV-negativem HNSCC. Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass Hypoxie in der chirurgischen Probe untersucht und die Radiochemotherapie nach der Operation auf die potenziellen Resttumorzellen angewendet wurde, ist die Feststellung eines signifikanten Zusammenhangs von Hypoxie innerhalb des resezierten Primärtumors mit dem Ergebnis von PORT-C auf den ersten Blick überraschend. Da es unwahrscheinlich ist, dass sich die geringe Anzahl von Resttumorzellen nach der Operation auch in der Hypoxie unterscheidet, deutet diese Erkenntnis darauf hin, dass Hypoxie das Ergebnis der Strahlentherapie nicht nur durch eine direkte biochemische oder radiobiologische Wirkung auf die zelluläre Radioresistenz des Tumors, sondern auch durch andere radiobiologische Mechanismen beeinflusst. Dies würde mit früheren experimentellen Daten aus unserem Labor übereinstimmen, die zeigen, dass die Hypoxie vor der Behandlung die lokale Tumorkontrolle nach der Strahlentherapie auch dann beeinflusst, wenn die Strahlentherapie unter homogenen anoxischen Bedingungen angewendet wurde (20). Da jüngste Studien darauf hindeuteten, dass Tumorhypoxie auch Stamm- und invasives Wachstum als externen Faktor begünstigt (überprüft in Ref. 30–33), untersuchten wir die Rolle potenzieller CSC-Marker in unserer Kohorte. Es ist bekannt, dass CSCs eine wichtige Rolle bei der Radioresistenz spielen (überprüft in Ref. 34), und eine hochhypoxische Tumormikroumgebung trägt zu einem erhöhten clonogenen Potenzial bei (20, 35). Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 46 CD44 ist ein weithin erforschter CSC-Marker in HNSCC (30, 36, 37). Eine Studie von de Jong und Kollegen zeigte, dass CD44- und CD44-Proteinspiegel ein lokales Wiederauftreten nach Strahlentherapie bei Patienten mit Kehlkopfkrebs im Frühstadium signifikant vorhersagen (38). Hier haben wir gezeigt, dass Patienten mit chirurgisch resezierten Tumoren ohne nachweisbare CD44-Proteinexpression die lokoregionalen Tumorkontrollraten im Vergleich zu Patienten mit CD44-Proteinexprimierenden Tumoren erhöht haben. Vor kurzem wurde CD98 experimentell als mutmaßlicher CSC-Marker (39) etabliert. In einer Studie mit 711 Patienten mit oropharyngealem Plattenepithelkarzinom wurde gezeigt, dass HPV-positive Tumore weniger CSC-Marker wie CD44 und CD98 exprimieren, während CD44- und CD98-Positivität mit signifikant geringerem progressionsfreien und OS (40) verbunden war. In unserer Patientenkohorte fanden wir heraus, dass Patienten mit hoher Expression von SLC3A2, das für eines der CD98- Hetodimere kodiert, auch nach PORT-C eine schlechte lokoregionale Tumorkontrolle und ein erhöhtes Risiko für entfernte Metastasen aufweisen. Es wurde gezeigt, dass der MET-Weg die Selbsterneuerung und Tumorgenität in stammähnlichen HNSCC-ähnlichen Zellen fördert (41), und es wurde gezeigt, dass die pharmakologische selektive Hemmung der MET zur Elimination von CSCs führt (42). Darüber hinaus wurde festgestellt, dass MET mit einer schlechten Prognose bei Patienten mit lokal fortgeschrittenem p16- negativem HNSCC verbunden ist, die mit einer primären Radiochemotherapie behandelt wurden (43). In der aktuellen Studie haben wir gezeigt, dass MET-überexprimierende HPV16-DNA-negative HNSCC mit einer schlechten lokoregionalen Tumorkontrolle und erhöhten entfernten Metastasen nach PORT-C verbunden sind. Interessanterweise zeigten Pennacchietti und Kollegen, dass Hypoxie die Transkription des MET-Protoonkogens aktiviert, dass die MET-Überexpression mit hypoxischen Tumorbereichen verbunden ist und dass die MET-Hemmung ein hypoxiebedingtes Zellwachstum verhindert (44). Unsere Daten, die eine positive Korrelation der MET mit Tumorhypoxie zeigen, unterstützen diesen Zusammenhang beider Faktoren. Dennoch zeigte die relativ geringe Anzahl niedriger hypoxischer Tumoren in der HPV16 DNA-negativ/MET-positiven Gruppe eine signifikant höhere lokoregionale Kontrollrate im Vergleich zu den hochhypoxischen MET-positiven Tumoren. Darüber hinaus deuten unsere Daten darauf hin, dass SLC3A2 und MET bei Patienten mit HPV16 DNA-negativen Tumoren geeignete Marker sein können, um eine Gruppe von Patienten zu bestimmen, die eine sehr schlechte Prognose haben und daher von der Intensivierung der Behandlung profitieren können. Obwohl die in dieser Studie verwendeten Hypoxieprofile für die lokoregionale Tumorkontrolle prognostisch waren, waren sie kein Hinweis auf ein erhöhtes Risiko entfernter Metastasen (Tabelle 1). Dies erscheint angesichts experimenteller und klinischer Daten, die zeigen, dass Hypoxie entfernte Metastasen antreiben kann (31, 45–47), kontraintuitiv. Nach unserem besten Wissen wurde dies jedoch bisher im HNSCC im postoperativen Umfeld nicht untersucht. Einige der Gene in den Hypoxieprofilen, die in unserer Studie verwendet werden, könnten auch mit anderen biologischen Phänomenen in Verbindung gebracht werden, einschließlich der Stammheit von Krebszellen. Die Korrelationskoeffizienten zwischen den verschiedenen CSC-Markern und Hypoxieprofilen (Tabelle 3) deuten darauf hin, dass, obwohl eine signifikante Korrelation vorliegt, beide Parameter weitgehend unabhängig voneinander ausgedrückt werden. Im Gegensatz zu den Hypoxieprofilen korrelierte die CSC-Markerexpression in unserer Studie nicht nur mit der lokoregionalen Kontrolle, sondern auch mit entfernten Metastasen. Die Expression von CSC- Markern wurde als potenzielles Surrogat der CSC-Dichte vorgeschlagen, d.h. der Anzahl der Zellen, die pro gegebenem Tumorgewebevolumen metastasieren können (30, 34, 36, 46, 48, 49). Weitere mechanistische Untersuchungen des Zusammenhangs von Hypoxie, Stammheit und metastasierendem Risiko in HNSCC in Korrelation mit klinischen Daten scheinen daher ein interessanter Weg für eine bessere Schichtung der Patienten für systemische Therapien und für die Entdeckung neuer Ziele zu sein. Eine wichtige Besonderheit unserer Studie ist, dass Biomarker in einer Kohorte von Patienten untersucht wurden, die postoperativ per Strahlenchemotherapie behandelt wurden, mit insgesamt höheren lokoregionalen Kontrollraten im Vergleich zu Studien zur Bewertung der primären Strahlenchemotherapie bei HPV-negativem oder -positivem HNSCC (50). Derzeit ist nicht bekannt, ob sich das prädiktive Potenzial von Biomarkern für die verschiedenen klinischen Risikogruppen unterscheidet, die eine postoperative oder primäre Radiochemotherapie erhalten. Um diese Frage anzugehen, wird die letztere Risikogruppe von Patienten derzeit mit den gleichen Biomarkern bewertet, die hier vom DKTK-ROG untersucht wurden. Zusammengenommen ist dies die erste systematische multizentrische Analyse, die einen Zusammenhang zwischen hohen Konzentrationen von Tumorhypoxie und CSC-Markerexpression innerhalb des chirurgisch entfernten Primärtumors mit beeinträchtigter lokoregionaler Tumorkontrolle nach PORT-C in HNSCC zeigt. In HPV16 DNA-negativem HNSCC kann die Negativität für diese Parameter helfen, eine Untergruppe von Patienten mit lokoregionalen Kontrollraten zu identifizieren, die so hoch sind wie bei HPV16 DNA-positiven Tumoren beobachtet. Darüber hinaus scheinen Hypoxie- und CSC-Marker-positive Tumoren eine Untergruppe von Patienten darzustellen, die mit dem aktuellen Standard-PORT-C unterbehandelt ist. Nach der Validierung in einer derzeit laufenden prospektiven Studie können diese Parameter dazu beitragen, Patienten für individualisierte Behandlungsdeeskalations- oder Intensivierungsstrategien weiter zu schichten. Erklärungen zur Eröffnung des Promotionsverfahrens Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 47 Technische Universität Dresden Medizinische Fakultät Carl Gustav Carus Promotionsordnung vom 24. Juli 2011

1. Hiermit versichere ich, dass ich die vorliegende Arbeit ohne unzulässige Hilfe Dritter und ohne Benutzung anderer als der angegebenen Hilfsmittel angefertigt habe; die aus fremden Quellen direkt oder indirekt übernommenen Gedanken sind als solche kenntlich gemacht.
2. Bei der Auswahl und Auswertung des Materials sowie bei der Erstellung des Manuskripts habe ich Unterstützungsleistungen von folgenden Personen erhalten: Frau Prof. Dr. med. Mechthild Krause, Frau PD Dr. med. Annett Linge
3. Weitere Personen waren an der geistigen Herstellung der vorliegenden Arbeit nicht beteiligt. Ins- besondere habe ich nicht die Hilfe eines kommerziellen Promotionsberaters bzw. einer kommer- ziellen Promotionsberaterin in Anspruch genommen. Dritte haben von mir weder unmittelbar noch mittelbar geldwerte Leistungen für Arbeiten erhalten, die im Zusammenhang mit dem In- halt der vorgelegten Dissertation stehen.
4. Die Arbeit wurde bisher weder im Inland noch im Ausland in gleicher oder ähnlicher Form einer anderen Prüfungsbehörde vorgelegt.
5. Die Inhalte dieser Dissertation wurden in folgender Form veröffentlicht: Ausführliches Abstract und Poster: Jütz, M., Linge, A., von Neubeck, C., Lohaus, F., Tinhofer, I., Budach, V., . . . DKTK-ROG. (2015). Prognostisches Potential von CD44 als Tumorstammzellmarker für die kombinierte Radiochemotherapie des lokal fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinoms. 24. Symposium für Experimentelle Strahlentherapie und klinische Strahlenbiologie. Proceedings, Hamburg, 23-25 Feb 2015, Exp Strahlenther Klin Strahlenbiol 24: S. 150-153, ISSN 1432-864X (Posterpräsentation) Publikationen in referierten Fachzeitschriften:
6. Linge, A., Lock, S., Gudziol, V., Nowak, A., Lohaus, F., von Neubeck, C., Jütz,M., . . . Dktk, R. O. G. (2016). Low Cancer Stem Cell Marker Expression and Low Hypoxia Identify Good Prognosis Subgroups in HPV(-) HNSCC after Postoperative Radiochemotherapy: A Multicenter Study of the DKTK-ROG. Clin Cancer Res, 22(11), 2639-2649. doi:10.1158/1078- 0432.CCR-15-1990
7. Linge, A., Lohaus, F., Lock, S., Nowak, A., Gudziol, V., Valentini, C., von Neubeck, C., Jütz,M., . . . Dktk, R. O. G. (2016). HPV status, cancer stem cell marker expression, hypoxia gene signatures and tumour volume identify good prognosis subgroups in patients with HNSCC after primary radiochemotherapy: A multicentre retrospective study of the German Cancer Consortium Radiation Oncology Group (DKTK-ROG). Radiother Oncol, 121(3), 364-373. doi:10.1016/j.radonc.2016.11.008
8. Ich bestätige, dass ich die Promotionsordnung der Medizinischen Fakultät der Technischen Uni- versität Dresden anerkenne.(Jütz et al., 2015)
9. Ich habe die Zitierrichtlinien für Dissertationen an der Medizinischen Fakultät der Technischen Universität Dresden zur Kenntnis genommen und befolgt.
10. Ich bin mit den an der Technischen Universität Dresden geltenden „Richtlinien zur Sicherung gu- ter wissenschaftlicher Praxis, zur Vermeidung wissenschaftlichen Fehlverhaltens und für den Um- gang mit Verstößen“ einverstanden. Dresden, 17.10.23

Martin Jütz Erklärung über die Einhaltung der aktuellen gesetzlichen Vorgaben Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 48 Hiermit bestätige ich die Einhaltung der folgenden aktuellen gesetzlichen Vorgaben im Rahmen meiner Dissertation: das zustimmende Votum der Ethikkommission bei Klinischen Studien, epidemiologischen Untersuchungen mit Personenbezug oder Sachverhalten, die das Medizinproduktegesetz betreffen Aktenzeichen der zuständigen Ethikkommission: AZ EK299092012 die Einhaltung der Bestimmungen des Tierschutzgesetzes Aktenzeichen der Genehmigungsbehörde: -entfällt- die Einhaltung des Gentechnikgesetzes Projektnummer: -entfällt- die Einhaltung von Datenschutzbestimmungen der Medizinischen Fakultät Carl Gustav Carus und des Universitätsklinikums Carl Gustav Carus. Dresden, 17.10.23

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Patienten mit CD44 positiven Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen haben eine signifikant schlechtere loko- regionäre Tumorkontrolle als Patienten mit CD44 negativen Tumoren (p=0,008) - 47 - Abbildung 5‑5: Kaplan-Meier Analyse zum Einfluss der CD44 Proteinexpression auf die loko-regionäre Tumorkontrolle von Patienten mit HPV16 DNA-negativen Tumoren. Patienten der Subgruppe mit HPV16 DNA-negativen und CD44 negativen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen zeigen einen statistischen Trend für eine bessere loko-regionäre Tumorkontrolle im Vergleich zu Patienten mit HPV16 DNA negativen und CD44-positiven Tumoren (p=0,05). - 48 - Abbildung 5‑6: Kaplan-Meier Schätzungen der sekundären Endpunkte von CD44-Protein (bewertet durch IHC) allen Patienten oder (C, E, G, I) Patienten mit HPV16 DNA-negativem HNSCC. Patienten mit geringer oder keiner CSC- Markerexpression zeigten eine bessere loko-regionale Tumorkontrolle im Vergleich zu Patienten mit stärkerer CSC- Markerexpression. - 49 - Tabellenverzeichnis Tabelle 4‑1: Einschlusskriterien für Patienten - 24 - Tabelle 5‑1: Klinisch-pathologische Daten des Patientenkollektivs - 36 - Tabelle 5‑2: Anzahl der Patienten pro Behandlungszentrum und Tumorlokalisierung - 37 - Tabelle 5‑3: Tumorcharakteristik - 38 - Tabelle 5‑4: Anzahl der Tumoren mit positiven oder negativen Biomarkern Insgesamt und pro Tumorlokalisierung. N=Anzahl der auswertbaren Fälle, F=Anzahl der nicht auswertbaren Fälle - 39 - Tabelle 5‑5: Behandlungsparameter - 41 - Tabelle 5‑6: Anzahl der Ereignisse für die klinischen Endpunkte im Beobachtungszeitraum pro Tumorlokalisation vom gesamten Patientenkollektiv. N=Anzahl der auswertbaren Fälle - 43 - Tabelle 5‑7: Anzahl der Tumoren mit positiver oder negativer CD44 Proteinexpression pro Ereignis bzw. Zensierung. N=Anzahl der auswertbaren Fälle in der Kohorte - 46 - Tabelle 5‑8: Univariate Analysen zum Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf die loko-regionären Kontrolle, Fernmetastasen-freies Überleben und Gesamtüberleben. HR = Hazard Ratio; 95% KI = 95% -Konfidenzintervall - 48 - Tabelle 5‑9: Ergebnisse der Univariate Analysen zum Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf die loko- regionären Kontrolle (LRC), Fernmetastasen-freies Überleben (DMS) und Gesamtüberleben (OS) auf alle Patienten und stratifizierte Subgruppen - 50 - Tabelle 5‑10: Univariate Analyse potenzieller prognostische Parameter für die loko-regionäre Tumorkontrolle, Fernmetastasen-freies Überleben und Gesamtüberleben. HR = Hazard Ratio; 95% KI = 95% Konfidenzintervall - 51 - Tabelle 5‑11: Ergebnisse der multivariaten Analyse von CSC-Marker und zusätzliche klinisch-pathologische Prognosefaktoren aller Patienten und für die Subgruppe mit HPV16 DNA-negativen Tumoren. HR = Hazard Ratio; 95% KI = 95% Konfidenzintervall. - 52 - Tabelle 14‑1: Anzahl der Ereignisse für die klinischen Endpunkte im Beobachtungszeitraum pro Tumorlokalisation vom gesamten Patientenkollektiv und für die Subgruppe der HPV16 DNA-negativen und -positiven Kohorte. N=Anzahl der auswertbaren Fälle XIII DANKSAGUNG Die vorliegende Arbeit wurde während meiner Tätigkeit als Doktorandin im Labor für Experimentelle Strahlentherapie in der Klinik und Poliklinik für Strahlentherapie und Radioonkologie des Universitätsklinikums Carl Gustav Carus der Technischen Universität Dresden unter der Leitung von Herrn Prof. Michael Baumann angefertigt. Die gute Atmosphäre und Hilfsbereitschaft der Mitarbeiter, Experimentatoren und Tierpfleger im Labor sowie die enge Zusammenarbeit mit dem Zentrum für Strahlenforschung in der Onkologie - OncoRay - am Universitätsklinikum Dresden haben Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 52 wesentlich zum Gelingen dieser Arbeit beigetragen. Mein Dank für viele anregende Gespräche, Anmerkungen und hilfreiche Ratschläge gilt unter anderem den Mitarbeitern, Tierpflegern und anderen Doktoranden im Labor, die mich bei dieser Dissertation unterstützt haben. Mein besonderer Dank gilt Frau PD Dr. med. habil. Mechthild Krause für die Vergabe des Themas, die wissenschaftliche Betreuung und die Förderung während dieser Arbeit und darüber hinaus. Bei dem mir noch nicht namentlich bekannten Zweitgutachter bedanke ich mich für die Übernahme des Zweit-Gutachtens dieser Arbeit. Abschließend möchte ich mich bei allen Personen bedanken, die mich auf dem Weg bis zum Abschluss dieser Arbeit unterstützt haben. Lebenslauf Tabelle 14‑1: Anzahl der Ereignisse für die klinischen Endpunkte im Beobachtungszeitraum pro Tumorlokalisation vom gesamten Patientenkollektiv und für die Subgruppe der HPV16 DNA-negativen und -positiven Kohorte. N=Anzahl der auswertbaren Fälle Endpunkte Insgesamt Mundhöhle Oropharynx Hypopharynx HPV16 DNA- N=143 N=51 N=63 N=29 Loko-regionäres Versagen 27 (18,9%) 14 (27,4%) 10 (15,9%) 3 (10,3%) Fernmetastasen 34 (23,8%) 15 (29,4%) 10 (15,9%) 9 (31,0%) Tod 57 (39,9%) 26 (51,0%) 24 (38,1%) 7 (24,1%) Zensiert 25 (17,5%) HPV16 DNA+ N=72 N=7 N=60 N=5 Loko-regionäres Versagen 2 (2,8%) 1 (14,3%) 1 (1,7%) 0 (0,0%) Fernmetastasen 7 (9,7%) 2 (28,6%) 4 (6,7%) 1 (20,0%) Tod 11 (15,3%) 1 (14,3%) 9 (15,0%) 1 (20,0%) Zensiert 52 (72,2%) Der Einfluss von CD44 als Tumorstammzellmarker auf das Therapieansprechen und die Prognose bei fortgeschrittenen Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen nach Radiochemotherapie." 53

1. Da im Beobachtungszeitraum bei weniger als 50% der Klienten ein Ereignis über alle untersuchten Endpunkte eingetreten war, konnten die medianen Überlebenszeiten bzw. ereignisfreie Zeit aller untersuchten Endpunkte nicht angegeben werden.↩ Inhaltsverzeichnis 🪜 Auto Gpt Cognitive Solutionizer Unbenannt Playground