Role of repeat biopsies of metastatic and recurrent lesions for the study of tumor heterogeneity in luminal breast cancer: Retrospective and prospective analyses

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Introduction. Current guidelines (NCCN, ESMO, RUSSCO) for the treatment of breast cancer (BC) with the disease progression recommend performing a repeat biopsy with a reassessment of immunohistochemical (IHC) status. However, due to the weak evidence base, the indications and clinical significance of repeat biopsies are not clear, and repeated IHC examinations of histological specimens have not yet been introduced into routine practice. The dependence of the change in the tumor immunophenotype on its clinical and biological characteristics, and hence the potential markers for deciding to perform a repeat biopsy, remain poorly studied.

Aim. To evaluate phenotypic variability of luminal BC based on comparison of repeat biopsies of recurrent/metastatic lesions with biopsies of primary tumors before treatment, and to study the effect of this variability on the treatment of the disease.

Materials and methods. Between 2019 and 2024, 100 patients with early luminal A and B BC underwent a core biopsy of the primary tumor before treatment and a biopsy of a recurrent or metastatic lesion after the disease progression. In our study, the influence of the main clinical and morphological factors (patient's age, tumor differentiation degree, localization of metastases, presence of the driver mutations in the BRCA1/2 and PIK3CA genes, IHC subtype of the tumor, as well as administered chemotherapy, antihormonal, and radiation therapy) on the frequency of detection of discordance between paired biopsies was determined. The impact of discordance detection on further treatment approaches was also assessed.

Results. Discordance of the IHC study results between the primary tumor before treatment and recurrent/metastatic lesions was found in 57% of cases, of which 37 cases were associated with a change in the tumor subtype, 20 cases with the loss/acquisition of IHC parameters that do not lead to conversion. Tumor subtype conversion was observed in 37% of cases. The luminal A subtype was the most unstable; in 54% (20/37) of cases, it converted into the luminal B subtype. The IHC discordance detection led to a treatment change in 48% of cases (27/57). There was no statistically significant effect of the studied clinical and morphological factors (see materials and methods) on the probability of discordance detection. However, the probability of conversion by multivariate analysis was significantly less in the luminal B subtype (70% less than in luminal A subtype) [odds ratio (OR) lumА/lumВ = 0.30, 95% confidence interval 0.10-0.80; p = 0.018], and adjuvant antihormonal therapy with tamoxifen was associated with a 79% reduction in the probability of conversion when compared with adjuvant treatment with aromatase inhibitors [OR IA/TAM = 0.29 (95% confidence interval 0.10-0.82); p = 0.024].

Conclusion. Performing a repeat biopsy in patients with luminal BC can reveal the discordance of IHC characteristics in 57% (57/100) of patients and the therapy-induced tumor subtype conversion in 37% (37/100) of patients, which led to a change in treatment approaches in more than 1/3 of cases (48%, 27/57). Risk factors for conversion of the IHC subtype include the luminal A subtype of the primary tumor and adjuvant antihormonal therapy with aromatase inhibitors. For this category of patients, a repeat biopsy is necessary since it helps to individualize further anti-tumor treatment.

About the authors

Mark I. Gluzman

Saint Petersburg State University; City Clinical Oncological Dispensary

Email: kegcumvino@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-8965-8364

Cand. Sci. (Med.); Head of Department

Russian Federation, Saint Petersburg; Saint Petersburg

Elena A. Chistyakova

Saint Petersburg State University; City Clinical Oncological Dispensary

Author for correspondence.
Email: kegcumvino@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0001-9760-5641

Res. Assist.; Oncologist

Russian Federation, Saint Petersburg; Saint Petersburg

Grigory A. Raskin

Saint Petersburg State University; City Clinical Oncological Dispensary

Email: kegcumvino@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-7522-6552

D. Sci. (Med.), Prof.

Russian Federation, Saint Petersburg; Saint Petersburg

Rashida V. Orlova

Saint Petersburg State University; City Clinical Oncological Dispensary

Email: kegcumvino@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-4447-9458

D. Sci. (Med.), Prof., Head of Department

Russian Federation, Saint Petersburg; Saint Petersburg

References

  1. Bray F, Laversanne M, Sung H, et al. Global cancer statistics 2022: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries. CA Cancer J Clin. 2024;74(3):229-63. doi: 10.3322/caac.21834
  2. Мерабишвили В.М., Семиглазов В.Ф., Комяхов А.В., и др. Состояние онкологической помощи в России: рак молочной железы. Эпидемиология и выживаемость больных. Влияние эпидемии бета-варианта коронавируса SARS-CoV-2 (клинико-популяционное исследование). Опухоли женской репродуктивной системы. 2023;19(3):16-24 [Merabishvili VM, Semiglazov VF, Komiakhov AV, et al. The state of cancer care in Russia: breast cancer. Epidemiology and survival of patients. The impact of the SARS-CoV-2-beta-coronavirus epidemic (clinical and population study). Opukholi zhenskoi reproduktivnoi sistemy. 2023;19(3):16-24 (in Russian)]. doi: 10.17650/1994-4098-2023-19-3-16-24
  3. Геращенко Т.С. Внутриопухолевая морфологическая гетерогенность рака молочной железы и ее связь с экспрессией генов лекарственной устойчивости: дис. … канд. мед. наук. Томск, 2017; с. 13-4 [Gerashchenko TS. Vnutriopukholevaia morfologicheskaia geterogennost raka molochnoi zhelezy i ee sviaz s ekspressiei genov lekarstvennoi ustoichivosti : dis. kand. med. nauk. Tomsk, 2017; p. 13-4 (in Russian)]. EDN: ISGLOV
  4. National Comprehensive Cancer Network. NCCN clinical practice guidelines in oncology: breast cancer, Version 2.2024. J Natl Compr Canc Netw. 2024;22(5):331-57. doi: 10.6004/jnccn.2024.0035
  5. Тюляндин С.А., Артамонова Е.В., Жигулев А.Н., и др. Практические рекомендации по лекарственному лечению рака молочной железы. Практические рекомендации RUSSCO, часть 1. Злокачественные опухоли. 2023;(13):157-200 [Tiuliandin SA, Artamonova EV, Zhigulev AN, et al. Prakticheskie rekomendatsii po lekarstvennomu lecheniiu raka molochnoi zhelezy. Prakticheskie rekomendatsii RUSSCO, chast 1. Zlokachestvennye opukholi. 2023;(13):157-200 (in Russian)].
  6. Amir E, Miller N, Geddie W, et al. Prospective study evaluating the impact of tissue confirmation of metastatic disease in patients with breast cancer. J Clin Oncol. 2012;30(6):587-92. Erratum in: J Clin Oncol. 2016;34(10):1156. doi: 10.1200/JCO.2010.33.5232
  7. Diana A, Carlino F, Buono G, et al. Prognostic Relevance of Progesterone Receptor Levels in Early Luminal-Like HER2 Negative Breast Cancer Subtypes: A Retrospective Analysis. Front Oncol. 2022;12:813462. doi: 10.3389/fonc.2022.813462
  8. Aurilio G, Disalvatore D, Pruneri G, et al. A meta-analysis of oestrogen receptor, progesterone receptor and human epidermal growth factor receptor 2 discordance between primary breast cancer and metastases. Eur J Cancer. 2014;50(2):277-89. doi: 10.1016/j.ejca.2013.10.004
  9. Reed AEM, Kutasovi JR, Lakhani SR, et al. Invasive lobular carcinoma of the breast: morphology, biomarkers and ’omics. Breast Cancer Res. 2015;17(1):12. doi: 10.1186/s13058-015-0519-x
  10. Табагуа Т.Т., Семиглазов В.В., Бусько Е.А., и др. Клинико-морфологические особенности и лечение долькового рака молочной железы. Вопросы онкологии. 2013;59(3):386-9. Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/kliniko-morfologicheskie-osobennosti-i-lechenie-dolkovogo-raka-molochnoy-zhelezy. Дата обращения 03.07.2024 [Clinical and morphological features and treatment for lobular breast cancer. Voprosy onkologii. 2013;59(3):386-9. Available at: https://cyberleninka.ru/article/n/kliniko-morfologicheskie-osobennosti-i-lechenie-dolkovogo-raka-molochnoy-zhelezy. Assessed: 03.07.2024 (in Russian)].
  11. Денисов Е.В. Внутриопухолевая морфологическая гетерогенность рака молочной железы. Клинические и молекулярно-генетические особенности: дис. … д-ра биол. наук. СПб., 2022 [Denisov EV. Vnutriopukholevaia morfologicheskaia geterogennost raka molochnoi zhelezy. Klinicheskie i molekuliarnogeneticheskie osobennosti : dis. d-ra biol. nauk. Saint Petersburg, 2022 (in Russian)].

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. The distribution of patients by age.

Download (71KB)
3. Fig. 2. Frequency of discordance detection in patients with and without PIK3CA mutations.

Download (56KB)
4. Fig. 3. Frequency of discordance detection in patients with and without BRCA1/2 mutations.

Download (57KB)
5. Fig. 4. Results of correlation analysis.

Download (226KB)
6. Fig. 5. The result of a multivariate analysis of the discordance OR using binomial logistic regression.

Download (201KB)
7. Fig. 6. The result of a multivariate analysis of the conversion OR using binomial logistic regression.

Download (213KB)

Copyright (c) 2025 Consilium Medicum

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


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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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