Etude de la leucocyturie comme nouveau marqueur pronostique de la réponse thérapeutique et des effets indésirables associés au traitement d'entretien par BCG endovésical, pour la prophylaxie des tumeurs superficielles de vessie

10 mars 2002

Mots clés : Tumeurs superficielles de vessie, BCG, traitement d'entretien, tolérance, leucocyturie, pronostic.
Auteurs : SAINT F, IRANI J, SALOMON L, LEGRAND P, ABBOU CC, CHOPIN D
Référence : Prog Urol, 2001, 11, 1242-1250
Exposé des motifs :L'utilisation du Bacille de Calmette-Guérin (BCG) comme immunothérapie des tumeurs superficielles de vessie est une avancée majeure, même si elle demeure limitée par l'apparition d'effets indésirables et par les problèmes liés à la tolérance. Actuellement, dans la pratique clinique, il n'existe pas d'outil individuel permettant de prédire l'efficacité ni les effets indésirables du traitement par BCG. Ces problèmes sont majorés lorsque l'on utilise le traitement d'entretien selon le protocole de D.L Lamm. But : Définir si la leucocyturie observée après instillation endovésicale de BCG peut-être associée aux effets indésirables et à l'efficacité du traitement.
Matériel et méthodes : Une cohorte de 72 patients consécutifs (518 instillations) ont été étudiés prospectivement. Nous avons défini quatre classes d'effets indésirables associés au BCG, selon leur type, leur intensité et leur durée. Associé à cette classification, nous avons réalisé un compte optique systématique des leucocytes urinaires au troisième jour après chaque instillation (KOVA-Slide 10).
Résultats : Une leucocyturie élevée (valeur seuil 165 000/ml) était corrélée à l'absence de récidive (p=0.009). De plus, en utilisant la classification des effets indésirables nous avons mis en évidence que la leucocyturie était liée à la sévérité/durée des effets indésirables (p<0.0001). Ainsi les valeurs médianes mises en évidence pour les effets indésirables de classes I, II et III étaient respectivement de 40000 L/ml, 150000 L/ml et 350000 leucocytes par ml. Aucun effet de classe IV n'était colligé. De plus, le risque de voir apparaître des effets indésirables de classe III était majeur lorsque la valeur de la leucocyturie était supérieure à 86 000 leucocytes par ml.
Conclusion : Ces résultats suggèrent qu'il existe probablement un lien entre efficacité et tolérance au BCG, lors du traitement d'entretien. Des études prospectives randomisées sont nécessaires pour évaluer la leucocyturie comme outil d'adaptation et d'optimisation du traitement par BCG.



Minorer les effets indésirables associés au BCG tout en conservant ou en augmentant son activité antitumorale demeurent une des priorités pour le praticien. L'étude des cytokines urinaires, a permis de caractériser les évènements immunologiques liés aux instillations endovésicales de BCG [3, 5, 6, 7, 18]. La cinétique des cytokines urinaires a été établie. L'IL-8 est produite la première, et a été proposées comme facteur pronostique de la récidive tumorale [21]. L'IL-8 a un rôle essentiellement chémo-attractif et/ou activateur des neutrophiles et pourrait participer à l'initiation de la réponse au BCG [1, 10]. Les neutrophiles sont, en effet, les premières cellules présentes dans les exudats inflammatoires associés aux infections par les mycobactéries et les cellules prédominantes lors de l'analyse des leucocytes dans les urines [6]. C'est pour ces raisons qu'il nous a paru souhaitable d'explorer la leucocyturie comme marqueur pronostique de la réponse au BCG et comme marqueur pronostique des effets indésirables liés au BCG.

MATERIELS ET METHODES

Les patients

Cette étude a été conduite d'avril 1996 à avril 2000, prospectivement. Une cohorte de 72 patients consécutifs ayant une tumeur de vessie superficielle de type carcinome transitionnel a été étudié (Ca in situ primaire ou secondaire (n=2); TaT1 + Cis (n=9); TaT1G3 (n=24) ; TaT1 G1G2 multi-récidivants et/ou multifocaux et/ou de taille supérieure à 3 cm (n=37)). Cinq femmes et 67 hommes d'âge moyen 64 ans (37 à 83 ans), ont été évalués avec une médiane de suivi de 24 mois (4 à 48 mois). Pour 60 patients il s'agissait de la première série d'instillation endo-vésicale, pour 9 il s'agissait de la deuxième cure de BCG et pour deux patients la réalisation d'instillations antérieures à notre étude n'a pas été identifiée avec certitude. Pour 41 patients l'indication était posée dès la première résection tumorale, pour 31 patients après une ou plusieurs récidives. Les critères d'inclusion était une résection complète d'une tumeur à risque intermédiaire ou à haut risque de progression [4,8].

Le statut mycobactériologique pré-BCG

Avant d'être inclus dans cette étude les patients bénéficiaient d'une IDR à la tuberculine (10 unités). Un test positif était défini par une induration d'au moins 6 mm lors d'une lecture effectuée 72 heures après sa réalisation. Une radiographie de thorax était réalisée avant le début du traitement, de même qu'un questionnaire relatif aux antécédents de vaccination antituberculeuse. Enfin l'analyse biologique de la fonction rénale et hépatique était associée, avant le début du traitement et lors d'effets secondaires sévères.

Le protocole thérapeutique

Le schéma d'instillation utilisé était celui proposé par Lamm [12]. Le premier cycle d'instillation était composé de six instillations hebdomadaires de 81 mg de BCG Connaught (Immucyst®, Aventis Pasteur) dissous dans 50 ml de sérum physiologique via un cathéter de 14F, trois à six semaines après le geste de résection endo-uréthrale de vessie. Le traitement d'entretien consistait en trois instillations hebdomadaires complémentaires, 3, 6, 12, 18, 24, 30 et 36 mois après les six instillations d'induction. Au total, 21 instillations d'entretien étaient programmées. Aucune injection intradermique concomitante n'était associée. Un examen cytobactériologique des urines (ECBU) était réalisé avant toute instillation. Seuls les patients avec un ECBU stérile étaient instillés. Tous les patients avaient pour recommandation de garder la solution endo-vésicale pendant 2 heures, de boire 2 à 3 litres d'eau minérale pendant deux jours, et de diminuer leur activité physique le jour de l'instillation. Les patients étaient évalués tous les 4 mois. Le suivi était réalisé par une cytologie urinaire et par une fibroscopie à chaque consultation. Une résection transuréthrale de vessie ou des biopsies étaient réalisées devant toutes récidives patentes ou tout doute diagnostique. Le traitement était stoppé devant une récidive ou lors d'effets secondaires sévères.

Les critères de réponse thérapeutique

La réponse thérapeutique était affirmée sur des critères cytologiques et histologiques. Elle était qualifiée de complète lorsque la cytologie était négative ainsi que l'examen pathologique. La récidive tumorale était définie par une résection transuréthrale positive et/ou des biopsies positives. La progression était définie par la présence d'une récidive tumorale avec majoration du stade pathologique, d'une invasion musculaire ou de métastases à distance. Les récidives avec majoration du grade sans majoration du stade n'étaient pas considérées comme des progressions.

L'examen cytobactériologique des urines et la mesure de la leucocyturie

Trois jours après chaque instillation, un ECBU était pratiqué sur des urines fraïches lors d'une miction spontanée. Chaque échantillon était homogénéisé puis étudié par un examen direct au grossissement X25 et X40 sur une cellule de Mallassez (KOVA®_Slide 10, Hycor Biomedical Inc, USA). Le volume d'urine étudié était de 1 ml (1mm). Les leucocytes étaient évalués par un technicien au sein du laboratoire de bactériologie de l'hôpital Henri Mondor. La leucocyturie était calculée par ml.

Le score des effets indésirables (SEI)

En utilisant la classification de l'OMS, du NCI et une revue de la littérature, nous avons développé une classification des effets indésirables loco-régionaux et systémiques, divisée en 4 classes en fonction du type, de la sévérité et de la durée des effets indésirables [16, 20, 22, 23]. Les symptômes associés à l'instillation de BCG étaient recensés par le patient en utilisant un autoquestionnaire journalier pendant toute la semaine (Annexe I). Cet autoquestionnaire était utilisé pendant toute la durée des instillations et contrôlé après chaque instillation. Les classes d'effets indésirables étaient associés à chaque instillation (Annexe II). Pour chaque patient, un score moyen d'effets indésirables observés était calculé (somme des classes d'effets indésirables observées pour chaque instillation divisée par le nombre d'instillations). Nous avons défini ainsi pour les six premières instillations le score initial d'effets indésirables (iSEI) et pour le protocole complet, le score total d'effets indésirables (tSEI).

Analyses statistiques

L'analyse statistique était réalisée avec l'aide du logiciel Statview. Les variables analysées étaient: l'âge, le sexe, le stade, le grade, le caractère multifocal, l'utilisation de BCG dans les antécédents médicaux, les résultats de l'IDR, les antécédents de vaccination antituberculeuse, la notion d'infections urinaires intercurrentes, les variations dans le protocole d'instillation (dose complète; traitement stoppé ou dose diminuée), le nombre de résections antérieures au BCG, l'iSEI et le tSEI. L'évaluation du risque de récidive était réalisée par la méthode de Kaplan-Meier. L'analyse univariée et multivariée de l'influence des différentes variables, sur le délai de récidive, était réalisée dans un modèle de Cox. La corrélation entre ces variables était réalisée en utilisant un test de Spearman ou de Fisher. Les tests étaient considéré comme significatif pour des valeurs de p< 0.05. Des courbes ROC étaient construites afin de définir les valeurs seuils de la leucocyturie maximum observée, associée à la récidive ou aux effets indésirables de classes III. L'aire sous la courbe ROC était calculée avec une intervalle de confiance de 95%, et deux tests étaient effectués pour mesurer ces différences.

Résultats

Une réponse complète était observée pour 61 patients (84,9%); 9 patients (12,5%) avaient une récidive et 2 (2,6%) ont progressé. Les récidives étaient diagnostiquées après un suivi moyen de 18.4 mois après la résection tumorale initiale (4 à 48 mois). Les progressions étaient diagnostiquées après un suivi de 4 et 28 mois. Tous les patients considérés comme vivants sans récidive avaient une cytologie et une cystoscopie négatives pendant la période de suivi. Nous avons pu mettre en évidence une élévation de la leucocyturie au cours du schéma instillatoire, phénomène prédominant chez les patients répondeurs. Cette élévation des leucocytes dans les urines étaient en moyenne dix fois plus importante pour les répondeurs que pour les non-répondeurs (Figure 1). Durant la première cure de six instillations de BCG, un pic de leucocytes était mis en évidence à la 6ème instillation pour les patients répondeurs (Figure 1). Lors de l'analyse multivariée, seule la leucocyturie était un facteur pronostique de la récidive tumorale (p=0,009) (Figure 2). La valeur seuil pour la leucocyturie maximum observée au cours du traitement, déterminée par courbe ROC et associée à la survie sans récidive, était de 165000 leucocytes par ml. L'aire sous la courbe était de 0,77 (l'intervalle de confiance était compris entre 0,653 et 0,863; standard error: 0,073). La spécificité du test était de 86,2%, la sensibilité de 63,6% et le risque relatif de présenter une récidive, était 4,61 fois plus important chez les patients ayant une leucocyturie maximum observée inférieure à 165000/ml (Figure 2). Pendant les six premières instillations, puis lors du traitement d'entretien, nous avons constaté un accroissement de la fréquence et de la sévérité des effets indésirables liés au BCG. Ce phénomène évoluait parallèlement à la progression dans le traitement d'entretien et à l'augmentation de la leucocyturie. Aucun effet secondaire de classe IV n'a été constaté. La valeur médiane de la leucocyturie associée aux effets indésirables était pour les classes I: 40000 L/ml (de 10 à 5 millions/ml), pour les classes II: 150000 L/ml (de 1000 à 6,4 millions/ml) et pour les classes III: 350000 L/ml (de 1000 à 10 millions/ml) (Figure 3). La valeur seuil déterminée par courbe ROC et associée au risque de voir apparaître des effets indésirables de classe III, responsables le plus souvent de l'arrêt du traitement, était de 86000 L/ml. L'aire sous la courbe était de 0,72 (l'intervalle de confiance était compris entre 0,679 et 0,758; standard error: 0,052). La spécificité était de 84,8%, la sensibilité de 56,1% et le risque relatif de faire des effets indésirables de classe III et d'arrêter le traitement chez les patients présentant une leucocyturie supérieure à 86000 L/ml était 11,5 fois plus important que pour les patients présentant une leucocyturie maximum observée inférieure à 86000 L/ml. La leucocyturie était le seul paramètre associé aux effets indésirables rencontrés après l'instillation (p<0,0001). La diminution des doses ou l'arrêt du traitement, étaient eux aussi, corrélés à la leucocyturie maximum observée (p=0,0009) (Tableau I). Enfin, la leucocyturie maximum observée était corrélée au score total des effets indésirables (tSEI) (p=0,01).

Figure 1 : Evolution de la leucocyturie au cours du traitement d'entretien.
Figure 2 : Comparaison des courbes de survie sans récidive, en fonction de la leucocyturie maximum observée (Kaplan-Meier).
Figure 3 : Corrélation entre la leucocyturie trois jours après l'instillation et les classes d'effets indésirables observés.

Discussion

Si l'efficacité du traitement par BCG est bien documentée depuis les premiers travaux de Morales, la durée de la réponse et la qualité de cette réponse demeurent imprévisibles, et ce, même lorsque le stade tumoral ou le grade sont connus [8, 9, 14]. La susceptibilité naturelle du patient à récidiver dans le temps demeure [15]. Cependant, même si l'utilisation de plusieurs cures de BCG a prouvé son efficacité, [17, 19] des études randomisées n'avaient pas permis de démontrer une amélioration de la réponse antitumorale lors de l'utilisation d'un traitement d'entretien [2, 11]. Cependant, en utilisant un schéma thérapeutique de trois instillations complémentaires hebdomadaires à trois mois puis tous les 6 mois pendant 3 ans, Lamm a rapporté un bénéfice à long terme avec 83% de réponses complètes sans récidive [12]. Malgré l'absence de randomisation, un recul encore assez court et l'absence d'injection intradermique concomitante, nos résultats sont assez comparables à ceux rapportés par Lamm dans l'étude du SWOG [12]. Mais le traitement d'entretien s'il est efficace, n'en demeure pas moins associé à de nombreux effets indésirables nécessitant une réduction des doses ou un arrêt du traitement [2]. Ces modifications dans le schéma instillatoire ne semblent pas influencer l'efficacité du BCG [12]. Les efforts pour optimiser le traitement d'entretien en modifiant les doses utilisées, sont probablement difficiles à réaliser en pratique, du fait du manque de consensus quant à la définition de effets indésirables associés au BCG. La fréquence très variable des effets indésirables de même type, rapportés dans la littérature, est probablement due aux différentes définitions utilisées par les auteurs. Le problème se pose également lorsque l'on veut corréler les effets indésirables à l'activité antitumorale du BCG. Si certains auteurs ont réussi ponctuellement à établir que la fièvre pouvait être un marqueur pronostique de la récidive tumorale [13], d'autres n'ont cependant pas pu confirmer ces résultats [17]. L'utilisation d'un score d'effets indésirables, établi au cours du traitement et utilisé lors des analyses statistiques, pourrait permettre de définir si oui ou non les effets indésirables sont liés à l'efficacité du BCG. De même, ce score pourrait être utilisé au cours du traitement pour adapter le schéma thérapeutique. Dans ce travail, nous avons établi une relation entre le score d'effets indésirables établi pour tous le protocole d'instillation (tSEI) et la récidive tumorale. Nous n'avons cependant pas pu établir de lien statistique. Une cohorte et un recul plus importants devraient permettre de confirmer ces résultats. Les résultats présentés dans ce travail confirment cependant la nécessité de sélectionner les patients susceptibles de présenter une réponse antitumorale, et de maintenir cette réponse avec le moins d'effets indésirables possible. La relation entre la leucocyturie, l'efficacité du BCG et les effets indésirables, suggère comme d'autres études que les effets indésirables du BCG sont liés à son efficacité [13]. La leucocyturie pourrait être utilisée pour sélectionner les patients susceptibles de pouvoir bénéficier de l'effet thérapeutique du BCG, et comme outil pour adapter le traitement. Elle permettraient d'adapter le schéma thérapeutique aux effets indésirables. De plus, le caractère subjectif de certains effets indésirables serait gommé par l'utilisation de la leucocyturie, ce qui rendrait plus rationnelle la prise en charge (diminution des doses, espacement des instillations). Dans ce travail nous avons montré une corrélation entre la leucocyturie et les effets indésirables associés au BCG. Nous proposons cet outil pour définir individuellement la prise en charge de chaque patient.

Conclusion

L'utilisation d'un traitement d'entretien par trois instillations consécutives hebdomadaires de BCG, à trois mois puis les 6 mois pendant 3 ans, semble prévenir efficacement contre la récidive tumorale. Malheureusement l'observance du traitement est difficile du fait d'effets indésirables croissants. Nous avons défini un nouveau système de classification des effets indésirables, testé avec 518 instillations. Nous avons mis en évidence une corrélation entre la leucocyturie, la tolérance et les effets indésirables du BCG. Nous proposons la leucocyturie comme un paramètre simple, reproductible et peu coûteux pour définir le schéma thérapeutique du patient. Ce schéma pourrait rester efficace avec des effets indésirables limités. Il serait modulé à la demande et par anticipation (diminuant les doses ou différant les instillations). La leucocyturie pourrait aussi être utilisée pour évaluée l'efficacité des nouveaux traitements visant à limiter les effets indésirables liés au BCG. Il demeure, comme préambule à la diffusion de cette technique, qu'elle soit validée dans le cadre d'études prospectives randomisées.

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