What is the impact of local control in Ewing sarcoma: analysis of the first Brazilian collaborative study group – EWING1

Ricardo G. Becker¹*, Lauro J. Gregianin²,³, Carlos R. Galia⁴, Reynaldo Jesus-Garcia Filho⁵, Eduardo A. Toller⁶,
Gerardo Badell⁷, Suely A. Nakagawa⁸, Alexandre David⁹, André M. Baptista¹⁰, Eduardo S. Yonamime¹¹, Osvaldo A. Serafini¹², Valter Penna¹³, Julie Francine C. Santos¹⁴, Algemir L. Brunetto¹⁵, and On behalf of the Brazilian Collaborative Study Group of Ewing Family of Tumors – EWING1 and the Brazilian Society of Pediatric Oncology – SOBOPE

Abstract
Background: Relapse in localized Ewing sarcoma patients has been a matter of concern regarding poor prognosis. Therefore, we investigated the impact of local control modality (surgery, surgery plus radiotherapy, and radiotherapy) on clinical outcomes such as survival and recurrence in patients with non-metastatic Ewing sarcoma treated on the first Brazilian Collaborative Group Trial of the Ewing Family of Tumors (EWING1).
Methods: Seventy-three patients with localized Ewing sarcoma of bone aged < 30 years were included. The treating physicians defined the modality of local control based on the recommendations of the coordinating center and the patient and tumor characteristics. Possible associations of local control modality with local failure (LF), disease-free survival (DFS), event-free survival (EFS), overall survival (OS), and clinical characteristics were analyzed.
Results: Mean patient age was 12.8 years (range, 2 to 25 years) and median follow-up time was 4.5 years (range, 2. 3 to 6.7 years). Forty-seven patients underwent surgery, 13 received radiotherapy, and 13 received both. The 5-year EFS, OS, and DFS for all patients was 62.1%, 63.3%, and 73.1%, respectively. The 5-year cumulative incidence (CI) of LF was 7.6% for surgery, 11.1% for radiotherapy, and 0% for postoperative radiotherapy (PORT) (p = 0.61). The 5-year EFS was 71.7% for surgery, 30.8% for radiotherapy, and 64.1% for PORT (p = 0.009).
Conclusions: There was a significant effect of local control modality on EFS and OS in the study. Surgery and PORT modalities yielded very close results. The group treated with radiotherapy alone had considerably worse outcomes. This may be confounded by greater risk factors in these patients. There was no significant effect of local control modality on the CI of LF and DFS.
Keywords: Ewing sarcoma, Local control, Radiation oncology, Surgery, Bone tumors, Orthopedics.

Background
Ewing sarcoma (ES) is a small round cell malignancy of bone and soft tissue that usually occurs in individuals aged 5 to 20 years. Five-year overall survival (OS) for patients with localized disease ranges from 65 to 75%, while disease relapse after local control reduces survival to less than 25% [1–8]. Multicenter trials have demonstrated the importance of aggressive chemotherapy treatment and local control of the primary tumor. Successful local control rates have improved to 74–93% with the introduction of a multidisciplinary and collaborative approach [9–12].

Current ES treatment includes induction chemotherapy, local control of the primary tumor, and consolidation chemotherapy. Surgery alone or in combination with radiation has traditionally been considered a good choice for resectable ES, while most unresectable tumors have been treated with radiation alone. However, recent studies have reported worse local recurrence and survival rates in patients treated with radiotherapy alone compared to surgery and postoperative radiotherapy (PORT). These findings have been associated with risk factors that are present in irradiated patients [12–19].

For the first time in Brazil, data on local control of ES were analyzed within a single multicenter protocol. We used a cohort of patients with localized ES treated on the EWING1 trial (first Brazilian Collaborative Group Trial for treatment of Ewing sarcoma family of tumors [ESFT]) [20] to evaluate different local control strategies and their association with risk factors, relapse, and survival.

Methods
Patient enrollment

The study was approved by the institutional review board of Hospital de Clínicas de Porto Alegre through the Office of Research and Graduate Studies (IRB No. 00000921). All patients signed an informed consent form prior to their inclusion in the EWING1 trial from 2003 to 2010 (original trial, IRB No. 03363, date: October 15, 2003). Patients with localized ES of bone treated between 2003 and 2010 according to the EWING1 trial were eligible for the study. Patients were allocated to low-risk (LRG) or high-risk (HRG) groups, where high-risk patients were defined as those with unresectable tumors, tumors of the pelvis, and lactate dehydrogenase (LDH) levels ≥ 1.5 times the upper limit of normal (x ULN). Tumor size was assessed on magnetic resonance imaging (MRI) and computed tomography (CT) scans before starting induction chemotherapy and categorized into ≤ 8 cm (small tumors) and > 8 cm (large tumors). Chemotherapy response was defined as good or poor according to the necrosis index (> 95% or ≤ 95%, respectively) [21, 22].

Patients were treated at 15 centers located in 6 states in Brazil, and one in Uruguay. Each center’s institutional review board approved the treatment protocols, and written informed consent was obtained for all patients at enrollment.

Treatment
In the EWING1 trial, the induction chemotherapy consisted of two courses of ifosfamide/carboplatin/etoposide (ICE) and two courses of vincristine/doxorubicin/cyclophosphamide (VDC), followed by local control. After local treatment, LRG patients received 10 additional alternating cycles of ifosfamide/etoposide (IE) with VDC, while HRG patients received two additional cycles of ICE at the end of the consolidation therapy. Details of the treatment plan and timing of local control have been published previously [20].

Local control modality was defined based on the experience of treating physicians within each participating institution; however, the coordinating center established some criteria based on the patient and tumor characteristics to standardize the choice of local control. Patients with tumors that were amenable to resection with adequate margins, regardless of size, response to chemotherapy, or location, should be treated surgically. Cases with positive surgical margins, in which wide resection was not possible due to high morbidity, should receive
PORT. The dose of PORT was defined as 45 Gy for marginal resections and 55.8 Gy for intralesional resections. The presence of necrotic tissue, even in the absence of viable ES cells, was considered incomplete resection and treated with 55.8 Gy. Patients with tumors of the ribs, with a pleural effusion contiguous to a primary lesion, should also receive PORT.

Definitive radiation was given to patients when wide resection could cause high morbidity or mutilation, and in unresectable tumors. Radiation was planned according to the X-ray, CT, and MRI when available. Radiotherapy was delivered to the original tumor volume with a 2-cm margin and a total dose of 55.8 Gy at 1.8 Gy/fraction started during week 11. At the end of treatment, it was established that patients would be followed up every 3 months during the first 2 years, then every 6 months for 5 years, and annually thereafter.

Recurrence was classified as local or systemic. For analysis purposes, any local recurrence was defined as local failure (LF) and systemic recurrence as distant failure (DF). Combined recurrences were included in the systemic group. The classification of the local control modality received by each patient was determined according to all interventions performed at the local tumor site up to and including the start of consolidation therapy. Local control was classified into one of three procedures: surgery, radiotherapy, or surgery plus radiotherapy. Overall survival (OS), event-free survival (EFS), and diseasefree survival (DFS) were defined as the time from the end of all local control measures until a respective event occurs or last patient contact, at which time the patient was censored. Patients who experienced disease progression, second malignant neoplasm, or death were scored as having experienced an event.

Statistics
The outcome measures were OS, EFS, DFS, and cumulative incidence (CI) of LF and DF timed from the completion of local control therapy, as calculated by the Kaplan-Meier method. The CI of each type of event was calculated for each method of local control and compared by the log-rank test. Associations between categorical variables were analyzed using Pearson’s chi-square test. The Mann-Whitney test was used to compare medians for radiation dose. The association between local control modality and event risk was analyzed using univariate and multivariate Cox proportional-hazards regression models. The hazard ratio (HR) and 95% confidence interval (95% CI) were used as the measure of effect.

Results
Patients selection and characteristics
Data from 73 patients (45 males and 28 females, mean age of 12.8 years) with localized bone disease submitted to local control were selected from a total of 175 patients (96 with localized bone and extraosseous ES and 79 with metastatic bone and extraosseous ES) of the EWING1 trial. The median follow-up time of patients in this study was 4.5 years (range, 2.3 to 6.7 years). Forty-three tumors (58.9%) were located in the extremities, 10 (13.7%) in the pelvis, 10 (13.7%) in the chest wall, 6 (8.2%) in the spine, and 4 (5.5%) in other sites (p > 0.001). Thirty-eight
(52.1%) patients were allocated as LRG and 35 (47.9%) patients as HRG (p < 0.001). Pelvic tumors were relatively more likely to receive radiotherapy than surgery alone. On the other hand, non-pelvic tumors were more frequently treated with surgery (p = 0.012). Tumor size ≤ 8 cm vs > 8 cm was not significantly associated with the local control modality performed (p = 0.12). The response to chemotherapy was poor (necrosis index ≤ 95%) in 56% and good (> 95%) in 44% of patients. Of 68 patients with complete LDH records, only 15 (22%) had LDH ≥ 1.5 x
ULN and were more likely to have a surgical procedure (66.6%) than radiotherapy alone (33.3%) (p = 0.05). The median radiation dose was 50.4 Gy for both groups (range, 45.0 to 55.9 Gy).

Of 43 patients with tumors of the extremities, almost all underwent surgical treatment (n = 41, 95.4%), while only 2 (4.6%) received radiotherapy alone. Of 16 patients with tumors of the pelvis and spine, only 6 (37.5%) underwent surgery, while 10 (62.5%) received radiotherapy alone (p < 0.001) (Table 1).

Overall analysis
The estimated 5-year EFS, OS, and DFS for all 73 patients was 62.1%, 63.3%, and 73.1%, respectively. The 5-year CI of LF and DF was 6.9% and 14.7%, respectively. Sixty-eight patients had complete information on local or distant recurrence. Only 4 had isolated LF, and 11 had DF combined or not with LF (Table 2; Figs. 1, 2, and 3).

The 5-year EFS was not statistically different according to tumor size ≤ 8 cm vs > 8 cm at presentation (61.1% vs 58.1%, HR = 1.07; P = 0.89), pelvic location (41.1% vs 66.7%, HR = 1.47; p = 0.44), LDH levels < 1.5 vs ≥ 1.5 x ULN (63.1% vs 51.3%, HR = 1.11; p = 0.83), or radiation dose (HR = 0.99; p = 0.56). LRG and HRG patients had EFS rates of 73.7% and 48.2% and LF rates of 5.6% and 8.3%, respectively (p = 0.16) (Table 2).

On multivariate analysis, definitive radiotherapy, age > 15 years and HRG were not associated with a higher risk of any event (Table 3);

Local control analysis
The 5-year EFS was 30.8% for patients submitted to definitive radiotherapy (13 patients), 64.1% for surgery plus
radiotherapy (13 patients), and 71.7% for surgery alone (47 patients) (p = 0.009). There was no significant difference
in LF rates by local control modality (p = 0.61), and the LF rates were the same at 2 and 5 years of follow-up:
7.6% in the surgery group, 11% in the radiotherapy group, and 0% in the PORT group (p = 0.62). Considering
all 15 patients with local or systemic recurrence, the CI of LF and DF at both 2 and 5 years was 11% for radiotherapy alone, 16.7% for surgery plus radiotherapy, and 25% for surgery alone (p = 0.64). The local disease control rate was 78%.

Discussion
Small round cells tumors such as ES are usually good responders to irradiation. Consequently, radiotherapy has been an important option for local control either alone or with surgery. However, radiotherapy is not free from complications at the primary tumor sites. Soft tissue fibrosis, osteonecrosis, impaired long-bone growth, secondary malignancies, and up to 35% rate of local recurrence have been related to high-dose irradiation [5, 9–13, 23].

On the other hand, development of orthopedic endoprostheses has enabled surgeons to perform non-mutilating procedures with adequate margins in ES patients. Continuous advances have introduced structural auto and allografts in surgical reconstructions, thus offering more biological treatment options. Therefore, amputation has become extremely infrequent in ES [24, 25].

The presence of marginal or contaminated margins is still the main indication for PORT in the treatment of ES. Conversely, PORT has been routinely used in patients with poor response to chemotherapy as well as in large volume tumors in European centers. The current consensus on the type of local treatment of ES follows criteria based on the patient and tumor characteristics and, not less important, on the level of experience of treating physicians [12–19].

The heterogeneity of clinical factors may be a source of confusion when following the guidelines for local treatment in ES [6, 26]. Yock et al. evaluated the impact of the local control modality for localized ES in a non-randomized study including 75 patients with pelvic bone disease. There was no difference in recurrence rates or survival between the different local control methods. However, patients with larger tumors were more likely to receive combined surgery plus radiotherapy (p = 0.013) [19]. Similarly, in the EWING1 trial, there was no difference in recurrence rate
(LF) between the different treatment modalities, and larger tumors were more likely to receive surgery and PORT than radiotherapy (p = 0.12). Nevertheless, we believe that the limited size of the sample and the inability to control for confounding factors may be reflected in the results.

Surgery is reserved for situations in which the tumor can be resected with adequate margins, that is, with no evidence of residual disease. Although based on observational studies, local recurrence and survival have shown better results in patients submitted to neoadjuvant chemotherapy and surgery compared to patients submitted to neoadjuvant chemotherapy and radiotherapy [16, 27, 28]. DuBois et al. analyzed using propensity scores the risk of LF and survival in 465 patients with localized ES of bone and found that radiotherapy had a higher
risk of local recurrence and death than surgery alone [13]. In the EWING1 trial, radiation therapy showed worse results in terms of EFS (p = 0.009) than surgery and PORT. These findings should be analyzed with caution because 70% (9/13) of the patients subjected to radiation had unresectable tumors; 10 patients had tumors located in the spine and pelvis and 3 developed secondary myeloproliferative neoplasms at the beginning of the follow-up period. Due to the small number of local recurrences (n = 4), there was no significant difference
in LF rates by local control modality.

Several studies included only patients with pelvic ES to investigate possible associations between local control modality and treatment failure [19, 29–31]. Raciborska et al. found that survival was higher in patients treated with surgery and PORT than in those treated with radiotherapy alone (81% and 78% vs 36% at 3 years, respectively) [29]. In the present study, 10 patients had pelvic tumors, and 50% of these patients were treated with definitive radiotherapy (p = 0.012). As expected, survival was considerably lower in patients with pelvic compared to non-pelvic tumors (41.1% vs 66.7%, p = 0.44). There was no difference in the incidence of LF and survival between the different local control measures in the pelvis.

Nowadays, definitive radiation is an almost exclusive indication for unresectable tumors and for patients with poorer prognosis for whom surgical procedures may be exceptionally mutilating. Advances in radiation technology and multidisciplinary approach have enhanced local control and decreased complications in healthy tissues surrounding tumors. Studies analyzing the use of radiation alone reported 5-year local control rates ranging from 53 to 86% with doses between 45 and 65 Gy [9–11, 26, 32, 33].

The EWING1 trial demonstrated that most patients with unresectable tumors and tumors located in the spine and pelvis were treated with definitive radiotherapy. Considerably worse results were obtained in patients treated with radiotherapy alone than in those treated with surgery and PORT. This may be due to high disease morbidity, suboptimal local control with radiotherapy alone, or a combination of these and other factors. The differing clinical characteristics of the radiotherapy group precluded a perfectly reliable comparison between the different local treatment modalities.

Moreover, EWING1’s sample was characterized by patients with many risk factors associated with poor prognosis. Forty-eight percent were in the HRG, and more than half had tumors >8 cm and were poorer responders to chemotherapy.

These worse characteristics suggest a delay in ES diagnosis probably related to social and economic issues from a developing country. Furthermore, higher resistance to chemotherapy could be related to both larger tumors and a specific resistance profile of the patients. Despite all this, for 73 patients included in the current study, the remission rate was 78%.

In summary, we observed similar results to those published by large international cooperative groups [5, 16, 19, 34]. Every effort made to provide training to local investigators, gather data, and monitor the progress of the first Brazilian protocol for ES has allowed us to describe the different local control strategies used in the treatment of ES in a country of continental size like Brazil. The great economic, cultural and social diversity of patients as well as the different levels of knowledge of health professionals on the topic make clear the importance of a collaborative
approach for a study of this magnitude.

Conclusion
The EWING1 trial found no significant difference in local or systemic disease recurrence between different treatment modalities. However, regarding survival, there was a significant difference between surgery, radiotherapy, and PORT.

The Brazilian Collaborative Study Group for treatment of ESFT has now been incorporated into the newly formed Latin American Pediatric Oncology Group (GALOP) and a second ESFT study was activated in 2011 [28]. The next step is intended to analyze and report the impact of local control in the second ESFT study.

Abbreviations
95% CI: 95% confidence interval; CI: Cumulative incidence; CT: Computed tomography; DF: Distant failure; EFS: Event-free survival; ES: Ewing sarcoma; ESFT: Ewing sarcoma family of tumors; HR: Hazard ratio; HRG: High-risk group; ICE: Ifosfamide, carboplatin, and etoposide; IE: Ifosfamide and etoposide; LDH: Lactate dehydrogenase; LF: Local failure; LRG: Low-risk group; MRI: Magnetic resonance imaging; OS: Overall survival; ULN: Upper limit of normal; VDC: Vincristine, doxorubicin, and cyclophosphamide.

Acknowledgements
Not applicable

Funding
This work was financially supported by the Children’s Cancer Institute and Rafael Accordi Foundation, Porto Alegre, RS, Brazil. The funders had no role in study design, data collection and analysis, decision to publish, or preparation of the manuscript.

Availability of data and materials
The datasets used and/or analyzed during the current study are available from the corresponding author on reasonable request.

Authors’ contributions
RGB, LJG, RJF, and ALB contributed to the analysis and interpretation of the patient data regarding local control modalities and were involved in drafting the manuscript. CRG and RGB are the heads of the Department of Orthopedic Research and revised the manuscript critically for important intellectual content. JFCS contributed to the acquisition, analysis and interpretation of data. RJF, EAT, GB, SAN, AD, AMB, ESY, OAS, VP, RGB, and LJG contributed to the conception and design of the study and included more than 5 patients from their institutions. All authors read and approved the final manuscript.

Competing interests
The authors declare that they have no competing interests.

Consent for publication
Not applicable

Ethics approval and consent to participate
The study was approved by the institutional review board of Hospital de Clínicas de Porto Alegre through the Office of Research and Graduate Studies (IRB No. 00000921). All patients signed an informed consent form prior to their inclusion in the EWING1 trial from 2003 to 2010.

Publisher’s Note
Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.

Author details
¹Service of Orthopedics and Traumatology, Hospital de Clínicas de Porto Alegre (HCPA), Rua Ramiro Barcelos, 2350, Bairro Santa Cecilia, Porto Alegre, RS, 90035-903, Brazil.

²Department of Pediatrics, HCPA, Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Porto Alegre, Brazil.

³Department of Pediatrics, Hospital São Lucas, Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS), Porto Alegre, RS, Brazil.

⁴Service of Orthopedics and Traumatology, HCPA, Porto Alegre, RS, Brazil.

⁵Support Group for Children and Adolescents with Cancer (GRAACC), Universidade Federal de São Paulo
(UNIFESP), São Paulo, SP, Brazil.

⁶Fundação Pio XII, Hospital de Câncer Infantojuvenil, Barretos, SP, Brazil.

⁷Centro Hospitalario Pereira Rossell, Montevideo, Uruguay.

⁸Orthopedics Service, Hospital A.C. Camargo Cancer Center, São Paulo, SP, Brazil.

⁹Service of Orthopedics and Traumatology, Santa Casa de Misericórdia de Porto Alegre, Porto Alegre, RS, Brazil.

¹⁰Orthopedic Trauma Institute, Hospital das Clínicas de São Paulo, School of Medicine, Universidade de São Paulo (USP), São Paulo, SP, Brazil.

¹¹Department of Orthopedics and Traumatology, Santa Casa de Misericórdia de São Paulo (HSCSP), São Paulo, SP, Brazil.

¹²Service of Orthopedics and Traumatology, Hospital São Lucas, Pontifícia Universidade Católica do Rio
Grande do Sul (PUCRS), Porto Alegre, RS, Brazil.

¹³Hospital das Clínicas de Botucatu, School of Medicine, Universidade Estadual Paulista (UNESP),
Botucatu, SP, Brazil.

¹⁴Instituto do Câncer Infantil, Porto Alegre, RS, Brazil. 15Instituto do Câncer Infantil, Porto Alegre, RS, Brazil.

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Resumo
Objetivos Identificar a prevalência de HER-2 e do fator de crescimento do endotélio vascular (VEGF) em biópsias de osteossarcoma e correlacioná-los com possíveis fatores de prognóstico. Métodos: Estudo retrospectivo realizado no Hospital de Câncer de Barretos-SP incluindo 27 biópsias de osteossarcoma imuno-histoquimicamente coradas para VEGF e HER-2. Características clínico-patológicas foram coletadas dos prontuários médicos dos pacientes para correlação com marcadores. Resultados: Em 27 biópsias, quatro foram superexpressas para VEGF e três para HER-2. Dois terços dos pacientes eram não metastáticos. Quase todos pacientes com VEGF superexpresso apresentaram metástases. A superexpressão para HER-2 apresentou relação inversa à presença de metástases. Não houve associação significativa entre os marcadores e o prognóstico.
Conclusão: Identificamos baixa prevalência de VEGF e HER-2 na amostra. Não houve associação significativa entre superexpressão dos marcadores e características clínico-patológicas. A ampliação da amostra e do tempo de seguimento, além do emprego de novas técnicas laboratoriais pode determinar a real expressão de VEGF e HER-2 e seu papel em osteossarcomas. Nível de Evidência III, Estudo de Caso-controle.

Descritores: Fator A de crescimento do endotélio vascular. Genes HER-2. Osteosarcoma. Imunoistoquímica.

Abstract
Objectives: To identify the prevalence of erbB-2 and vascular endothelial growth factor (VEGF) in osteosarcoma biopsies and to correlate them with possible prognosis factors. Methods:
Retrospective study conducted at the Hospital do Câncer de Barretos-SP including 27 osteosarcoma biopsies immunohistochemically stained for VEGF and erbB-2. The pathological characteristics were collected from medical records of patients to correlate with markers. Results: In 27 biopsies, four overexpressed VEGF and three overexpressed erbB-2. Two thirds of patients had no metastases. Almost all patients with overexpression of VEGF showed metastases. Overexpression of erbB-2 was inversely related to the presence of metastases. There was no significant association between markers and prognosis. Conclusion: We identified a low prevalence of erbB-2 and VEGF in the sample. There was no significant association between overexpression of markers and pathological features. A larger sample and a longer follow-up, in addition to using new labora-
tory techniques can determine the real expression of VEGF and erbB-2 and its role in osteosarcoma. Level of Evidence III, Case-Control Study.

Keywords: Vascular endothelial growth factor A. Genes, erbB-2. Osteosarcoma.  Immunohistochemistry.

INTRODUÇÃO
Osteossarcoma é um tipo de câncer ósseo agressivo de origem mesenquimal geralmente encontrado em jovens entre 10 e 25 anos. Qualquer osso do corpo humano pode ser acometido por esta neoplasia e a sobrevida geral em cinco anos é de aproximadamente 65 a 75%. A principal causa de óbito são as metástases pulmonares, diagnosticadas por tomografia computadorizada (TC)
em 35 a 45% dos pacientes.1 Diversos protocolos foram desenvolvidos nas últimas décadas incluindo quimioterapia em altas doses e novas técnicas para ressecções com margem oncológica e reconstruções preservadoras de extremidades. Apesar da evolução no campo da oncologia, a busca por melhores resultados em curvas de sobrevida ainda continua sendo um desafio, principalmente em pacientes portadores de metástases.2-5 O crescimento tumoral depende da proliferação de novos vasos sanguíneos em seu interior, os quais estão diretamente e indiretamente relacionados à liberação de diversos fatores de crescimento tanto pelo tumor primário quanto pelas lesões metastáticas decorrentes. A identificação de marcadores tumorais tem sido motivo de pesquisas com o objetivo de identificar e estratificar pacientes com alto ou baixo risco para desenvolvimento de metástases. A superexpressão do Fator de Crescimento do Endotélio Vascular (VEGF) e do Receptor tipo 2 do Fator de Crescimento Epidérmico Humano (HER-2) tem evidenciado resultados conflitantes com relação ao prognóstico em portadores de osteossarcoma.4-10

O fator de crescimento do endotélio Vascular (VEGF) é uma proteína homodimérica que aumenta a permeabilidade endotelial vascular e estimula a proliferação de células endoteliais. Esta proteína está diretamente envolvida no processo de angiogênese, que é responsável pela neovascularização, crescimento tumoral e disseminação de metástases. A neovascularização é evidente em amostras histológicas de osteossarcomas clássicos, o que reflete a agressividade e o potencial metastático deste tipo de câncer.4,9,11 Em tumores do aparelho gastrointestinal como o carcinoma gás-
trico, os tumores esofágicos e os carcinomas colorretais, a supe rexpressão de VEGF sugere relação direta com pior prognóstico. No entanto, evidências clínicas ainda não estão bem estabelecidas
entre a expressão deste marcador de angiogênese e sobrevida em portadores de osteossarcoma.2,4,5

O oncogene HER-2 (ErbB-2 ou neu) é o responsável pela codificação de uma glicoproteína transmembrana chamada HER-2, que está superexpressa em 20 a 40% dos pacientes portadores
de câncer de mama, sendo associada ao pior prognóstico.12 Este marcador biológico também tem sido relacionado à menor sobrevida, má resposta à quimioterapia e à presença de metástases em alguns estudos envolvendo o osteossarcoma.6,8-10

Esta coorte histórica tem o objetivo de identificar a prevalência de VEGF e HER-2 em biópsias de osteossarcoma anteriores à quimioterapia e correlacionar a superexpressão destes marcadores a características clínico-patológicas envolvidas com o prognóstico.

PACIENTES E MÉTODOS
Pacientes e amostras histológicas
Neste estudo retrospectivo 27 pacientes com osteossarcoma tiveram seus prontuários médicos revisados e suas biópsias coradas para VEGF e HER-2. As amostras pertenciam a pacientes diagnosticados entre os anos de 2005 e 2009. Todas as amostras foram fixadas em formalina 10%, incluídas em blocos de parafina e armazenadas no departamento de patologia do Hospital de Cân-
cer de Barretos – Brasil. Os critérios para inclusão foram pacientes de ambos os sexos, com idade entre 5 e 30 anos, diagnóstico de osteossarcoma sem tratamento prévio, além de presença ou
ausência de metástases. A violação no protocolo de tratamento foi considerada critério de exclusão do estudo. Características clínico patológicas como idade, sexo, subtipo histológico, término do protocolo, resposta à quimioterapia neoadjuvante e a presença de metástases foram analisados e tabulados. Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa da Instituição (CEP #195/2009).

Técnica de imuno-histoquímica
Todas as amostras foram incluídas em blocos de parafina e submetidas a cortes de 2 a 3 micra em micrótomo padronizado e coradas imuno-histoquímicamente pelo método do complexo avidina-biotina-peroxidase. O anticorpo primário para VEGF foi um anticorpo anti-humano monoclonal de ratos em diluição de 1:50 (DakoCitomation, Denmark, A/S), e para HER-2, o anticorpo anti-humano policlonal de coelhos em diluição de 1:200 (DakoCitomation, Denmark, A/S). A  recuperação antigênica foi realizada através da incubação em calor úmido em tampão de citrato (Dako – 10 mM, ph 9,0 e 90°C). A amplificação da reação foi realizada no Dakoautostainer (Universal Staining System – Dako). Os controles positivos e negativos foram utilizados para cada teste.

Avaliação imuno-histoquímica
Dois patologistas (SM e CRV) analisaram as amostras de osteossarcomas sem qualquer informação sobre o histórico dos pacientes e utilizaram um microscópio de duas cabeças binoculares simulta-
neamente. Frequências quase similares de porcentagem de células coradas foram encontradas nas lâminas por ambos profissionais com índice kappa menor que 5%. VEGF foi considerado positivo quando corados mais de 30% tanto do citoplasma quanto da membrana das células tumorais4. HER-2 foi avaliado através de escala semi-quantitativa. As amostras foram graduadas de 0 (zero) até +3 de acordo com a proporção de células coradas tanto no citoplasma quanto na membrana. Resultados de zero a +1 foram considerados como até 30% das células coradas e, de +2 até +3, como acima de 30%. Apenas a coloração de imuno-histoquímica acima de 30% foi classificada como superexpressão de HER-2.8,13

Análise estatística
Todas as variáveis foram descritas por frequências absolutas e relativas, exceto a idade que foi descrita por média e desvio padrão. Para comparar os grupos foi aplicado o teste t student (idade) e o teste exato de Fisher (demais variáveis). Para estimar as curvas de sobrevida, o método de Kaplan-Meier foi aplicado e para compará-las foi utilizado o teste log-rank. O cálculo do tamanho da amostra foi realizado no programa PEPI (Programs for Epidemiologists) versão 4.0 e baseado no estudo de Kaya et al.4, 2000. Para um nível de significância de 5% (p ≤ 0,05), um poder de 90%, uma proporção de sobrevida de 90% no grupo VEGF negativo e uma proporção de 20% no grupo de VEGF positivo, obteve-se um total mínimo de 22 pacientes. As análises foram realizadas no programa SPSS (Statistical Package for the Social Sciences) versão 18.0.

RESULTADOS
Os resultados deste estudo estão sumarizados nas Tabelas 1 e 2. Quinze pacientes eram do sexo masculino e 12 do sexo feminino, com média de idade de 13 anos (sete a 27 anos). Os casos foram divididos em acima (n=21) e abaixo (n=6) de 14 anos considerando como um maior ou menor risco de agressividade do tumor. Treze indivíduos concluíram o protocolo brasileiro (GBTO), nove
permaneciam em tratamento durante este estudo3 e cinco não dispunham de dados nos prontuários. Todos osteossarcomas foram estadiados em IIB e III de acordo com o Sistema de Es-
tadiamento de Enneking. 14 Oito pacientes (30%) apresentaram metástases pulmonares no momento do diagnóstico e foram classificados como estágio III. Nenhum paciente apresentou descrição de metástases não pulmonares.

Os subtipos histológicos foram descritos de acordo com a OMS – Classificação de Tumores Ósseos, 2002.15 A classificação de Huvos-Ayala foi utilizada para descrever a resposta à quimioterapia neoadjuvante como pobre (I-II) e boa (III-IV).16 Mais da metade dos pacientes (56%) apresentaram pobre resposta ao tratamento quimioterápico neoadjuvante, 22% apresentaram boa
resposta e outros 22% não apresentaram registros de exames anatomopatológicos. A Tabela 1 descreve todas variáveis clínico-patológicas analisadas. O intervalo de seguimento foi registrado desde a biópsia inicial até julho de 2009. O período mínimo de seguimento foi de seis meses.

Apenas quatro amostras (15%) apresentaram superexpressão de VEGF. Todas as amostras positivas para VEGF foram encontradas no sexo masculino, e acima de 14 anos. Três quartos (75%) dos pacientes que superexpressaram VEGF apresentaram metástases pulmonares, inferindo um risco teórico para pior prognóstico já descrito em publicações prévias.4,7 A Tabela 1 sumariza a correlação entre VEGF e as variáveis analisadas. Não encontramos correlação significativa quando realizadas análises descritiva e univariada. Curvas de sobrevida de Kaplan-Meier para VEGF estão descritas na Figura 1. A superexpressão de HER-2 foi observada em três casos (11%). Todos do sexo masculino, e dois (67%), acima de 14 anos. Metástases pulmonares foram identificadas em apenas um terço dos pacientes com HER-2 considerados positivos (>1+). As amostras coradas como po-
sitivas para HER-2 não apresentavam descrição sobre resposta à quimioterapia em nossos arquivos médicos. Não encontramos correlação significativa quando realizadas análises descritiva e  univariada. Curvas de sobrevida de Kaplan-Meier para HER-2 estão descritas na Figura 2. Imuno-histoquímica de VEGF é demonstrada na Figura 3A. Imuno-histoquímica de HER-2 é demonstrada na Figura 3B.

DISCUSSÃO
No presente estudo, demonstrou-se a baixa prevalência de VEGF (15%) e HER-2 (11%) em biópsias de osteossarcoma analisadas através de imuno-histoquímica. Diferentes métodos para quantifi-
car a presença de marcadores biológicos teoricamente envolvidos na proliferação e disseminação de tumores têm sido descritos nas últimas décadas. Testes laboratoriais como a imuno-histoquímica,
pesquisa de DNA e de RNA estão entre os mais conhecidos. Diferenças entre protocolos de pesquisa incluindo uma grande variedade de anticorpos e de técnicas sem padronização para a identificação de genes são responsáveis pela discrepância em estudos ao redor do mundo.15,17

Desde que o DNA complementar do HER-2 foi isolado há aproximadamente 25 anos, vieram à tona importantes descobertas no mecanismo de ação dos receptores de tirosinoquinases (RTQ), que quando mutados ou alterados, tornam-se potentes oncoproteínas. Em 1985, o grupo de Ullrich da Genentech descreveu a estrutura primária completa de suposto RTQ que demonstrou alto grau de homologia com o Receptor do Fator de Crescimento Epidérmico (EGFR) humano, tendo sido denominado de human EGFR-related 2, ou HER2 (17). Dois anos mais tarde, Slamon et al.12 relataram que o HER2 encontrava-se amplificado em 30% dos casos de câncer de mama invasivos e, pela primeira vez, demonstraram correlação significativa entre a superexpressão de HER2, redução da sobrevida e recidiva tumoral aumentada.

No final dos anos 90, dois estudos sugeriram que a superexpressão de HER-2 em osteossarcoma poderia estar associada à menor sobrevida e ao desenvolvimento de metástases. Em um destes estudos, 26 amostras de osteossarcomas foram analisadas para HER-2 através de imuno-histoquímica, e a superexpressão de HER-2 foi identificada em 42% das amostras. No entanto, os
pacientes metastáticos foram incluídos na mesma amostra e os protocolos de quimioterapia não foram adequadamente descritos. Por fim, pacientes em estágios IIB e III deveriam ter sido analisados separadamente para HER-2, pois é de conhecimento geral que o prognóstico de indivíduos metastáticos (III) é inferior ao dos não metastáticos (IIB).6 Em outro estudo, 53 amostras de osteossarcomas foram analisadas, enquanto todos pacientes portadores de metástases (estágio III) foram excluídos. Nem dados à respeito da sobrevida geral, nem qualquer descrição sobre análises uni ou multivariadas foram descritos.10

Em 2002, Akatsuka et al.8 propuseram diferente explicação para a associação entre a superexpressão de HER-2 e os achados clínicos em osteossarcoma, comparando os níveis de HER-2 entre amostras de biópsias, de tumores ressecados após a quimioterapia neoadjuvante e de metástases pulmonares em 19 pacientes não metastáticos ao diagnóstico. O desaparecimento de HER-2 foi visível durante o tratamento com quimioterapia em 14 de 19 pacientes (74%) a medida que se tornaram metastáticos. Estes achados sugerem que a superexpressão de HER-2 não tem um papel importante no desenvolvimento de metástases, e que tumores onde o HER-2 é superexpresso existirá maior benefício com a quimioterapia em relação à sobrevida geral e livre de doença
quando comparados aos com HER-2 negativo.

A expressão de VEGF tem sido utilizada como um marcador mais objetivo para avaliar a importância da angiogênese em tumores sólidos como o osteossarcoma. Um estudo com 30 pacientes identificou que o mRNA de VEGF estava expresso em todas as amostras tumorais, e em 80% na isoforma de VEGF165. Apenas 20% expressava a isoforma VEGF121. 83% dos VEGF165- positivos desenvolveram metástases, enquanto o mesmo ocorreu em apenas 16% dos VEGF165-negativos. Nos mesmos grupos, VEGFR-1 e 2 (receptores tipo 1 e 2 de VEGF) foram expressos em mais da metade dos pacientes, porém a expressão não se correlacionou com o prognóstico. Os indivíduos deste estudo não haviam sido submetidos a tratamento prévio e também não apresentavam metástases ao diagnóstico, e o VEGF foi analisado através da reação em cadeia de polimerase transcriptase (RT-PCR).7,18

Em outro estudo, 63% de 27 pacientes expressaram VEGF através de imuno-histoquímica. Oitenta e dois por cento das amostras onde o VEGF foi positivo desenvolveram metástases, enquanto apenas 10% nas amostras onde VEGF foi negativo. Como esperado, a sobrevida nos indivíduos com VEGF positivo foi menor que a dos negativos.4 Um grupo de pesquisas norte-americano des-
creveu em 2004 a possível relação entre a expressão de VEGF em biópsias de osteossarcoma e o nível de permeabilidade vascular através de ressonância nuclear magnética (RNM) em 15 pacientes.
Dez amostras coraram-se positivas à imuno-histoquímica, sendo quatro com 1+, outras quatro com 2+, e mais duas com 3+. Qualquer positividade tanto em citoplasma quanto em membrana foi considerada. O único achado significativo entre VEGF superexpresso e alto coeficiente de permeabilidade foi possível quando as amostras foram estratificadas, ou seja, avaliadas separadamente (0, 1+, 2+, 3+) de acordo com o número de cruzes.19

Uma metanálise incluindo 387 pacientes em 11 publicações identificou taxa de risco de 2,84 para VEGF positivos em relação ao risco de óbito quando comparados aos VEGF negativos. Estes
achados, apesar da heterogeneidade das publicações incluídas, sugerem pior prognóstico para biópsias onde VEGF apresentou-se superexpresso.20

Em nosso estudo, além da baixa prevalência dos marcadores imunológicos, foi apresentada de maneira descritiva uma tendência à presença de metástases em portadores de osteossarcoma com
VEGF positivo e HER-2 negativo. Não foi encontrada correlação significativa entre HER-2 e VEGF quanto à sobrevida geral e livre de doença, assim como das variáveis clínico-patológicas. Apesar
de ainda não existir consenso na literatura, a positividade de VEGF e a negatividade de HER-2 têm sugerido piores resultados na evolução desta doença.

CONCLUSÃO
A superexpressão das proteínas de VEGF e HER-2 demonstrou baixa prevalência, sendo de apenas 11% e 15%, respectivamente. Apesar da adequada metodologia empregada, estes resultados encontram-se no limite inferior das publicações vigentes. Nossos achados, apesar da limitada significância, colocam em discussão a real prevalência de VEGF e HER-2 e sua possível associação com o prognóstico. O aumento do tamanho da amostra e do período de seguimento podem fornecer mais informações a respeito da relevância destes marcadores em portadores de osteossarcoma.

OBJETIVO: Demonstrar a experiência de uma única instituição em hemipelvectomias internas sem reconstrução. Avaliar as cirurgias pélvicas preservadoras e as amputações interílio-abdominais e seu prognóstico. 

MÉTODOS: 21 pacientes com tumores primitivos pélvicos submetidos à hemipelvectomia com ou sem preservação de membro. Sete foram tratados com hemipelvectomias externas (amputação) e 14 com internas, entre junho de 2004 e julho de 2009. A classificação cirúrgica utilizada foi a de Enneking para tumores pélvicos. O método de avaliação funcional foi o escore de ISOLS/MSTS. 

RESULTADOS: A sobrevida dos pacientes em dois anos foi de 63,9%. A média de sobrevida do grupo todo foi de 43 meses. A avaliação funcional demonstrou que as hemipelvectomias preservadoras com ressecção do osso inominado obtiveram 12,5%, 62,5% e 25% de resultados ruins, bons e excelentes, respectivamente. Nos casos em que o osso inominado foi preservado, os resultados foram 16,7% e 83,3% bons e excelentes, respectivamente. 

CONCLUSÕES: A hemipelvectomia é procedimento pouco usual e causador de importante limitação funcional e comorbidades. A alternativa de ressecar a hemipelve sem reconstrução tem demonstrado resultados tão bons quanto a não-reconstrução. Os elevados custos médicos, além das possíveis complicações com uso de enxerto e próteses justificam a técnica empregada neste artigo. Nível de Evidência IV, Estudo de caso-controle.

Descritores: Hemipelvectomia. Neoplasias. Amputação. Tumores de partes moles. Taxa de sobrevida.

INTRODUÇÃO

Os ossos da região pélvica são localização comum de tumores malignos primitivos e lesões metastáticas.¹ Os tumores malignos mais comumente encontrados nessa região são, em ordem de freqüência, o condrossarcoma, o sarcoma de Ewing e o osteossarcoma.² Sarcomas primários da pelve são considerados de pior prognóstico quando comparados aos localizados em ossos longos.³

Com o advento de novas drogas quimioterápicas, radioterapia e novos métodos de diagnóstico, como a tomografia computadorizada, a ressonância magnética, e as novas técnicas cirúrgicas, houve aumento do número de pacientes que foram submetidos às cirurgias com preservação de membros.^2,4,5

A hemipelvectomia externa, também conhecida com amputação interílioabdominal, é o tratamento clássico para lesões pélvicas e está historicamente associada a um pobre resultado funcional e psicológico. A literatura descreve um risco em torno de 50% a 80% de complicações relacionadas ao método, ou à doença, no seguimento da hemipelvectomia externa.⁶

O objetivo principal da cirurgia é a ressecção do tumor primário com margem oncológica, porém as cirurgias da região pélvica, apesar de todo o avanço na forma de abordagem e tratamento cirúrgico dos tumores malignos, apresentam uma taxa de recidiva em torno de 27% após o tratamento cirúrgico.^7,8

A indicação de preservação de membro só é possível quando oferecer margem cirúrgica adequada, sem aumentar as chances de recidiva se comparada à amputação interilio-abdominal.²

A classificação cirúrgica de Enneking modificada para ressecções dos tumores pélvicos, utilizada neste artigo, é baseada na região do osso inominado ressecado, de posterior para anterior, dividindo as ressecções pélvicas em quatro tipos: Tipo I – ressecção do ilíaco, Tipo II – ressecção periacetabular, Tipo III – ressecção dos arcos anteriores, Tipo IV – ressecção em bloco de todo o ilíaco, também chamada Tipo I estendida. Os resultados funcionais distinguem-se quando a articulação fêmuro-acetabular é preservada ou ressecada. Cada tipo de hemipelvectomia é subdividido em quatro categorias, de acordo com a extensão da sua ressecção.^3,4

O objetivo deste estudo foi descrever a experiência do grupo de ortopedia oncológica do Hospital de Câncer de Barretos no tratamento dos tumores pélvicos, avaliar o prognóstico dos pacientes submetidos à hemipelvectomia, estratificar em resultados funcionais nos diferentes tipos de ressecção e determinar a morbidade e mortalidade associados ao método.

MATERIAIS E MÉTODOS

Foi realizado estudo retrospectivo através de análise de prontuários de 21 pacientes entre novembro de 2004 e julho de 2009. Todos apresentavam em comum tumores pélvicos e haviam sido submetidos a hemipelvectomia interna ou externa na mesma instituição. Os casos de hemipelvectomia interna foram realizados sem reconstrução. Sete pacientes foram tratados com hemipelvectomia externa (clássica) e 14 com hemipelvectomia interna. As 21 peças de ressecção foram encaminhadas para análise anatomopatológica e apresentaram margens cirúrgicas livres.

O atendimento aos pacientes foi realizado por equipe assistencial multidisciplinar do Hospital de Câncer de Barretos.

Os pacientes portadores de osteossarcoma foram submetidos a tratamento quimioterápico pré e pós-operatório quando indicado, conforme o protocolo do Grupo Brasileiro para Tratamento do Osteossarcoma (GBTO). A maioria dos indivíduos portadores de condrossarcoma foram submetidos apenas à cirurgia com margem ampla, sem quimioterapia, devido às peculiaridades da histologia tumoral. Os portadores de fibrohistiocitoma maligno ósseo foram incluídos em protocolos semelhantes aos de osteossarcoma, porém com períodos de tratamento e doses menores de quimioterapia de acordo com a faixa etária.

A avaliação funcional foi baseada no escore da MSTS como proposta por Enneking et al.⁴ O escore é baseado em seis variáveis (dor, função, aceitação emocional, uso de sustentação como bengalas ou muletas, deambulação e marcha) sendo a cada um atribuídos no máximo 5 pontos. O somatório total pode ir até 30 pontos. O número de pontos do paciente é então dividido pelo valor máximo (30 pontos). Encontra-se, então, uma porcentagem que é expressa da seguinte forma: excelente (67% -100%), bom (50%-66%) e ruim (<50%) de acordo com um seguimento de no mínimo seis meses de pós-operatório. Todos pacientes foram orientados a permanecerem sem carga no pós-operatório por período entre 60 a 90 dias e incluídos em programa de reabilitação motora e proprioceptiva.

A análise dos dados foi realizada utilizando o software SPSS (Statistical Package for the Social Sciences) versão 17.0. As variáveis contínuas foram descritas através de média e desvio padrão e as variáveis categóricas foram descritas através de frequências absolutas e relativas. Para comparar as variáveis contínuas foi utilizada a Análise de Variância (ANOVA) one-way e para comparar as variáveis categóricas foi aplicado o teste qui-quadrado de Pearson. Para estimar a probabilidade de sobrevivência foi utilizado o método de Kaplan-Meier e para a comparação das curvas de sobrevida, o teste qui-quadrado de log-rank foi aplicado. O nível de significância estatística considerado foi de 5% (p < 0,05).

RESULTADOS

A amostra foi constituída por 21 pacientes com tumores da bacia e idade média de 38,1 anos (± 18,4) variando de 13 a 68 anos. A preponderância foi do sexo masculino (65%), nos estágios IIB e III (66,7%) e diagnóstico de Osteossarcoma (47,6%). O tempo médio de seguimento foi de 24,8 meses (±15,1) com variação entre 2 e 60 meses.

Apenas cinco pacientes (23,8%) apresentaram complicações pós-cirúrgicas, como necrose de pele e infecção superficial. Entre estes, apenas dois necessitaram reintervenção cirúrgica com debridamento e limpeza.

Do ponto de vista oncológico, as hemipelvectomias internas foram realizadas com intenção curativa. De acordo com a classificação cirúrgica de Enneking para hemipelvectomias internas, as ressecções foram do tipo I em quatro pacientes, do tipo II em três pacientes, duas ressecções foram do tipo III, três do tipo IV e duas do tipo I + II. O tempo médio de cirurgia foi de três horas e quinze minutos (90 – 300 minutos). A caracterização da amostra é apresentada na Tabela 1.

A Tabela 2 apresenta a situação dos pacientes na amostra total e por tipo de cirurgia. Observamos pior prognóstico nas hemipelvectomias externas, e melhor nas internas do tipo I e III.

Agrupamos as cirurgias em três grupos com intuito de identificar os resultados funcionais baseados em critérios anatômicos de ressecção envolvendo ou não o osso inominado. Os grupos foram divididos da seguinte forma: hemipelvectomias do tipo I e III formaram o primeiro grupo, onde a articulação fêmuro-acetabular foi preservada; as hemipelvectomias do tipo II, IV e I+II formaram o segundo grupo; e as hemipelvectomias externas o terceiro grupo. A caracterização dos grupos está descrita na Tabela 3.

Observamos diferença estatisticamente significativa entre os tipos de hemipelvectomia e a progressão da doença (p=0,030) e óbito (p=0,020). Em termos de prognóstico, ou seja, considerando-se como desfecho óbito e atividade da doença, as hemipelvectomias internas do tipo I e III foram melhor que as externas.

Dos 14 pacientes submetidos à hemipelvectomia interna, apenas dois foram a óbito por progressão ou atividade da doença. O primeiro óbito foi registrado seis meses após a cirurgia e o segundo após dois anos. Doze pacientes estão vivos (85%) e 10 deles permanecem em remissão oncológica (71,4%). Apenas dois pacientes necessitaram de UTI após a cirurgia (4,3%), sendo que um apresentava doença não oncológica pulmonar, e o outro, previamente hígido, porém evoluiu com infecção do trato urinário alto e febre.

O resultado funcional dos pacientes com cirurgia preservadora de membro foi avaliado após dois meses da ressecção, repetido ao completar seis meses e, finalmente, quando atingido um ano. Foi baseado no Sistema de Avaliação Funcional padronizado por Enneking et al.⁹ e validado pela Musculoskeletal Tumor Society (MSTS).

Pacientes submetidos às hemipelvectomias internas com ressecção do osso inominado, como as do tipo IV, II e I+II, apresentaram resultados funcionais inferiores às que preservaram a articulação coxo-femoral. A avaliação funcional demonstrou que as hemipelvectomias internas com ressecção do osso inominado obtiveram 12,5%, 62,5% e 25% de resultados ruins, bons e excelentes, respectivamente. (Figuras 1 e 2) Nos casos onde o osso inominado foi preservado, os resultados foram 16,7% e 83,3% bons e excelentes, respectivamente. (Figura 3) Reiteramos que não foram realizadas reconstruções com próteses ou enxerto estrutural.

Apesar de não realizarmos nenhum tipo de reconstrução, obtivemos resultados funcionais animadores para as ressecções pélvicas. Os indivíduos submetidos às cirurgias mais limitantes funcionalmente como às hemipelvectomias internas do tipo I+II, II e IV surpreenderam positivamente, retornando às atividades diárias com boa aceitação emocional.

A indicação de amputação interílioabdominal foi baseada nas dimensões do tumor, invasão de partes moles e feixe vásculo-nervoso. Pacientes em que os exames de imagem e a análise clínica não oferecerem margem de segurança para preservação foram amputados. (Figura 4) Os sete casos amputados apresentavam inviabilidade de preservação, sendo que os resultados em termos de prognóstico também foram piores. Dois pacientes amputados necessitaram de UTI (28 %) no pós-operatório imediato devido a complicações cardiorrespiratórias.

A curva de sobrevida, através do método de Kaplan-Meier, da amostra total de pacientes é apresentada na Figura 5. A chance de sobrevida dos pacientes foi de 85,4% (IC 95%: 70,1% a 100%) e 63,9% (IC 95%: 42,3% a 85,5%) em 12 e 24 meses, respectivamente. A média de sobrevida do grupo todo foi de 43 meses (IC 95%: 32,9 a 53,2). Observamos diferenças importantes entre os grupos hemipelvectomias que devem ser destacadas. No grupo de hemipelvectomias do tipo I / III a chance de sobrevida foi de 100%, não sendo possível calcular o intervalo de confiança, pois não houve nenhum óbito neste grupo. No grupo de cirurgias dos tipos II, IV e I+II, a chance de sobrevida em um ano foi de 87,5% (IC 95%: 64,6% a 100%), em dois anos de 72,9% (IC 95%: 40,6% a 100%) e em cinco anos a probabilidade foi a mesma dos dois anos. No entanto, no grupo de hemipelvectomias externas a chance de sobrevida em um ano foi de 71,4% (IC 95%: 37,9% a 100%), decaindo para 28,6% (IC 95%: 0% a 62,1%) em dois anos. A probabilidade em cinco anos também foi idêntica a dos dois anos. (Figura 6) Quando avaliado o tempo de sobrevida pela atividade da doença (Figura 7), houve diferença estatisticamente significativa (p<0,001). Os pacientes com a doença ativa, também chamada de progressão da doença, tiveram chance de sobrevida de 66,7% (IC 95%: 35,9% a 97,4%) e 22,2% (IC 95%: 0% a 49,4%) em 12 e 24 meses, respectivamente. Em cinco anos novamente a chance de sobrevida foi a mesma dos dois anos. Estes valores já eram esperados, pois é consenso na literatura mundial que o prognóstico está intimamente relacionado à progressão da doença.

DISCUSSÃO

A hemipelvectomia interna oferece ao paciente portador de lesão pélvica melhor função e menor prevalência de complicações pós-cirúrgicas, quando comparada à hemipelvectomia clássica. A opção de reconstruir ou não o anel pélvico com uso de enxerto estrutural ou endoprótese depende da experiência do cirurgião e de sua equipe. Não há consenso na literatura quanto ao que seria melhor em termos de resultados funcionais e complicações quando comparados os métodos de ressecção com e sem reconstrução. O’Connor e Sim et al.¹⁰ compararam o uso de técnica de artrodese a não reconstrução do anel pélvico e encontraram melhores resultados a favor da artrodese. No entanto, Hillmann et al.¹¹ encontraram 37% de maus resultados em reconstruções com endopróteses e amputações contra 79% de bons resultados quando não realizada reconstrução. O custo do tratamento também tem se mostrado elevado em casos onde se opta por reconstrução devido às complicações e preço de implantes. Complicações frequentemente identificadas em reconstruções são a fratura do enxerto ósseo, infecção, soltura do implante protético e pseudoartroses. Nos pacientes submetidos à hemipelvectomia sem reconstrução observamos maior discrepância de membros quando realizada ressecção do osso inominado que em média atinge 6 a 10 cm como descrito na maioria dos artigos.¹²

Os resultados funcionais de nosso grupo nas hemipelvectomias sem reconstrução encorajam o cirurgião ortopedista oncológico a executar o procedimento. Identificamos baixas taxas de infecção (23,8%) e, sem dúvidas, menor custo operacional. O tempo de execução da cirurgia sem a necessidade de reconstruir também foi menor, em torno de 3 horas e 15 minutos de média. As complicações decorrentes de reconstruções com autoenxertos, aloenxertos, placas e endopróteses não justificam o ganho funcional ou psicológico em nossa opinião.

A sobrevida dos pacientes portadores de tumores pélvicos em nossa instituição é muito semelhante aos demais trabalhos publicados em nível nacional.¹² A peculiaridade de nosso hospital em receber pacientes de estados do Brasil que não oferecem adequado suporte assistêncial à saúde piora o prognóstico e dificulta a indicação de cirurgias preservadoras. Por este motivo, 1/3 dos nossos pacientes foram submetidos à desarticulação da hemipelve.

CONCLUSÃO

Somos favoráveis às hemipelvectomias sem reconstrução, independente do envolvimento do osso inominado pela doença. Os nossos resultados falam a favor desta afirmação, sendo que o objetivo de demonstrar as vantagens da hemipelvectomias sem reconstrução foram atingidos.

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RESUMO

OBJETIVO: As endopróteses parciais de joelho para as ressecções em sarcomas ósseos demonstram serem boa solução para o tratamento de pacientes com imaturidade esquelética. O objetivo deste estudo é avaliar o escore funcional, as vantagens, as desvantagens e indicações para esta técnica cirúrgica em quatorze pacientes em um protocolo brasileiro de osteossarcoma e sarcoma de Ewing.
MÉTODOS: Análise retrospectiva realizada para identificar a evolução funcional e as possíveis complicações do procedimento. 14 pacientes com idade entre 10 e 22 anos avaliados funcionalmente pelos critérios de Enneking/ISOLS (International Society of Limb Salvage), sendo todos operados na mesma Instituição e pelo mesmo cirurgião. Foram utilizadas endopróteses parciais das extremidades distal do fêmur e proximal da tíbia com reconstrução ligamentar.
ReSULTADOS: A análise do escore funcional de Enneking/ISOLS demonstrou 78,6 % de excelentes resultados e 21,4% de bons. Dos 14 pacientes, todos portadores de tumores primitivos ósseos em protocolo de quimioterapia, nove não apresentaram nenhum tipo de complicação e cinco indivíduos evoluíram com complicações relacionadas ao procedimento, sendo que houve relação estatística positiva entre os maus resultados e a presença de complicações (p=0,027). 
CONCLUSÃO: As endopróteses parciais de joelhos são menos prejudiciais ao estoque ósseo de pacientes com esqueleto imaturo. As críticas sobre os maus resultados funcionais estão sendo suplantadas pelas novas técnicas de reconstrução, corretos protocolos de reabilitação, qualidade e tecnologia dos implantes, e o aumento da curva de aprendizado. Essa opção de tratamento per-mite a preservação do estoque ósseo e a possibilidade de revisão da artroplastia não convencional de modo menos agressivo.

Descritores: Joelho; Sarcoma de Ewing; Osteossarcoma; Prótese do joelho; Estudos retrospectivos

INTRODUÇÃO

Os tumores ósseos primários malignos mais comuns na infância e da adolescência são o osteossarcoma e o sarcoma de Ewing. Apresentam como um dos principais sítios de localização a extremidade distal do fêmur e proximal da tíbia. Estas localizações comprometem muitas vezes a articulação do joelho, necessitando, de cirurgias preservadoras com a substituição dos segmentos por endopróteses. Diversos modelos de endopróteses estão disponíveis para as mais variadas indicações cirúrgicas nas ressecções de tumores ósseos do joelho⁽¹⁾. No entanto, em casos onde o tumor não respeita os limites da cartilagem de crescimento, invadindo a epífise dos ossos longos do joelho, sem invasão articular, é possível indicar a ressecção com substituição por endoprótese parcial. Esta técnica permite a ressecção em bloco da extremidade distal do fêmur ou proximal da tíbia, preserva a epífise adjacente articular e substitui apenas o segmento afetado pelo implante fixado no fêmur ou na tíbia.

A utilização de endopróteses parciais se restringe a pacientes portadores de tumores com as características descritas acima e com imaturidade esquelética na faixa etária entre 10 a 16 anos. Indivíduos com idade entre 17 e 22 anos também se beneficiam das endopróteses parciais devido à preservação do estoque ósseo e ao crescimento residual até próximo do limite etário de 22 anos⁽²⁾. Pacientes muito jovens, que não iniciaram o segundo estirão de crescimento, submetidos à substituição por implantes no membro inferior, com o passar dos anos apresentarão discrepâncias incompatíveis com a funcionalidade da extremidade inferior. Na opinião dos autores, nesses casos é mais prudente a cirurgia radical (amputação). Já em indivíduos que completaram o crescimento, as vantagens de preservar a região epifisária são muito menores, sendo mais indicada a endoprótese total de joelho^(3,4).

As ressecções com margem oncológica para tumores ósseos primários da infância e adolescência em passado não muito distante eram sinônimo de amputação de membro. O desenvolvimento de novas técnicas cirúrgicas, melhores condições hospitalares, a introdução da quimioterapia neo-adjuvante com protocolos bem definidos, o aperfeiçoamento dos tipos de implantes cirúrgicos e a curva de aprendizado dos cirurgiões ortopedistas proporcionaram mais segurança e qualidade de vida aos portadores dessas enfermidades^(3,5-9).

O aumento da sobrevida livre de doença e cura em tumores como o sarcoma de Ewing e o osteossarcoma trouxe a preocupação da vida útil do implante utilizado⁽¹⁰⁾. Implantes como as endopróteses totais de joelho em pacientes jovens apresentam a desvantagem de necessitar de ressecção ou osteotomia femoral/tibial para fixação do implante no segmento adjacente, e por conseguinte, remover a região de crescimento meta-epifisária. Isso implica em discrepância de crescimento das extremidades inferiores, diminuição do estoque ósseo e complicações futuras para revisão do implante devido à cimentação e a ressecção de osso não acometido por tumor.

Com o objetivo de reduzir complicações como às descritas e avaliar a funcionalidade e características dos pacientes submetidos a esta indicação de exceção, analisamos os casos onde foram utilizados implantes parciais não articulados (endopróteses parciais) de joelho em pacientes jovens, associados a reconstrução ligamentar, nas ressecções com margem oncológica na extremidade distal do fêmur e proximal da tíbia.

MÉTODO

Todos os pacientes foram operados pelo grupo de oncologia ortopédica do Hospital de Câncer de Barretos, SP. Foram avaliados de modo retrospectivo 14 pacientes incluídos nos Protocolos Brasileiros de Osteossarcoma e Ewing, com idade entre 10 e 22 anos, submetidos a ressecção da extremidade distal do fêmur ou proximal da tíbia devido a tumores ósseos primários com substituição por endoprótese parcial de joelho não articulada e reconstrução ligamentar.

A indicação cirúrgica foi baseada em características morfológicas do tumor no joelho, ou seja, tumores localizados no fêmur distal ou tíbia proximal com invasão da cartilagem de crescimento e epífise, mas sem comprometimento articular visível à Ressonância Magnética. A presença de metástases pulmonares não foi critério de exclusão.

Todos os casos foram operados com critérios oncológicos no período entre fevereiro de 2003 e fevereiro de 2008 na mesma Instituição e pelo mesmo cirurgião. Os 14 pacientes apresentaram margens cirúrgicas livres no exame anátomo-patológico.

Os implantes de escolha foram: Endoprótese para extremidade distal do fêmur Parcial Não Articulada (Impol^®) para tumores da extremidade distal do fêmur e Endoprótese de extremidade distal da tíbia Parcial Não Articulada (Impol^®) para as neoplasias da extremidade proximal da tíbia. O implante é constituído de uma liga metálica de cromo-cobalto-molbidênio em sua superfície articular, reduzindo ao mínimo o atrito com a cartilagem normal do segmento adjacente. O corpo da endoprótese foi fabricado em polietileno de ultra alto peso molecular e a haste femoral ou tibial confeccionada em liga de titânio. A fixação do implante ao osso foi feita com cimento ósseo radiopaco.

A avaliação funcional foi baseada no escore como proposto por Enneking et al ⁽¹¹⁾. O escore é baseado em seis variáveis (dor, função, aceitação emocional, uso de sustentação como bengalas ou muletas, deambulação e marcha) sendo a cada uma atribuídos no máximo 5 pontos. O somatório total pode ser de até 30 pontos. O número de pontos do paciente é então dividido pelo valor máximo (30 pontos). Encontra-se, então, uma porcentagem que é expressa da seguinte forma: excelente (67% -100%), bom (50%-66% ) e ruim (<50%) de acordo com um seguimento de no mínimo seis meses de pós-operatório. Todos pacientes foram orientados a permanecerem com um tutor no pós-operatório por período entre 60 a 90 dias sem carga e, após, foram incluídos, pelos autores, em protocolo de reabilitação para ganho de arco de movimento, propriocepção e reforço muscular^(12,13).

As variáveis quantitativas foram descritas por meio de média ± desvio padrão e as variáveis qualitativas por freqüências absolutas e relativas.

Para avaliar possíveis associações entre as variáveis categóricas foi utilizado o teste exato de Fisher. Para comparar médias, foi utilizado o teste t de student.

O nível de significância adotado foi de 5% (p<0,05) e as análises foram realizadas no programa SPSS (Statistical Package for the Social Sciences) versão 13.0.

Nos 14 pacientes avaliados, a média de idade foi de 13,5±3,5 anos. Quanto ao sexo, 10 dos pacientes (71,4%) eram do sexo feminino e quatro (28,6%) do masculino. Neste grupo, osteossarcoma aparecia em doze dos pacientes (85,7%), enquanto um (7,1%) pertencia ao grupo dos sarcomas de Ewing, e um (7,1%) teve como diagnóstico fibrohistiocitoma maligno (protocolo de tratamento igual ao osteossarcoma). Nove dos tumores (64,3%) se localizava na extremidade distal do fêmur cinco (35,7%) na extremidade proximal da tíbia. A maioria dos pacientes (57,1%) eram procedentes do Estado de São Paulo.

O estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa do Hospital de Câncer de Barretos – Fundação Pio XII.

RESULTADOS

A análise dos dados obtidos demonstrou que onze dos pacientes (78,6%) obtiveram escore de Enneking excelente, e que três (21,4 %) apresentaram resultado bom. A presença de complicações foi baixa, todas resolvidas no pós-operatório recente. Dos 14 pacientes, nove não apresentaram qualquer complicação em relação à artroplastia; um apresentou infecção superficial; um apresentou instabilidade articular, com subluxação, provavelmente devido a retirada muito precoce da imobilização na cidade de origem; outros três evoluíram com complicações como: úlcera de pressão e ruptura do tendão patelar na prótese tibial. Dos pacientes com escore bom, 100% apresentaram complicações pós-operatórias (p=0,027), portanto as complicações no transcorrer do tratamento diminuíram a funcionalidade do joelho (Gráfico 1).

O tempo médio de imobilização foi de 9,76±3,3 semanas (máximo 16,4 e mínimo 3,8 semanas) e o tempo médio de seguimento dos pacientes foi de 23,1±15,8 meses (máximo 68,2 e mínimo 2,2 meses). Verificamos que o grupo com maior tempo de imobilização apresentou melhor escore funcional (p=0,048) (Gráfico 2).

Não identificamos correlação estatística entre a idade dos pacientes e o escore funcional. Os indivíduos mais jovens não obtiveram melhor funcionalidade do joelho.

A localização do tumor ou na extremidade proximal da tíbia ou distal do fêmur não foi responsável por variação no escore de Enneking com significância estatística.

No seguimento dos pacientes, identificamos onze (78,6%) que estão vivos e três (21,4 %) que foram a óbito devido à progressão da doença (Tabela 1).

DISCUSSÃO

A introdução da quimioterapia neoadjuvante nos anos 80 aumentou muito a possibilidade de ressecção tumoral com preservação de membro. Mais de 80% dos pacientes com osteossarcoma de extremidade se tornaram candidatos a cirurgia preservadora de membro⁽³⁾. A cirurgia preservadora para tumores ósseos primários muito volumosos necessita de grandes ressecções no nível do joelho e criam defeitos segmentares importantes que necessitam de algum tipo de substituição que conserve a funcionalidade articular (Figuras 1 e 2). Os métodos de substituição podem ser os mais variados, entre eles estão alternativas biológicas, como o uso de enxerto livre ou vascularizado do próprio paciente ou de outros indivíduos (aloenxerto). Outras opções incluem as endopróteses distais do fêmur e proximais da tíbia. Entre as diferentes endopróteses comercializadas podemos descrever as articuladas fixas, rotatórias e as do tipo artrodese. Algumas utilizam cimento para a fixação femoral e outras são fixadas pelo método press-fit⁽⁴⁾.

A indicação cirúrgica para tumores localizados na extremidade distal do fêmur e proximal da tíbia depende da relação anatômica da neoplasia com as estruturas que fazem parte do joelho normal. Tumores que invadem a articulação do joelho tornam o paciente candidato ressecção extra-articular com ou sem artrodese, e conseqüentemente, restrição funcional parcial ou total. As neoplasias que não invadem a articulação, mas que comprometem a cartilagem de crescimento e a epífise, limitam as alternativas cirúrgicas e obrigam o cirurgião ortopedista a lançar mão de certos procedimentos mais específicos. Entre eles, o aloenxerto osteoarticular foi descrito como boa alternativa em trabalho realizado por Muscolo et al⁽¹⁴⁾ com 80 pacientes portadores de tumores na extremidade distal do fêmur submetidos a esse método e com seguimento de cinco a 10 anos. Essa alternativa, no entanto, é descrita por muitos autores apresentando complicações como fratura do enxerto, pseudoartrose, infecção, osteoartose secundária a osteonecrose condilar^(15-17).

Uma alternativa que é usada há muito tempo para tumores localizados no joelho de jovens são as endopróteses totais articuladas para extremidade distal do fêmur e proximal da tíbia. Este implante fornece estabilidade, retorno mais rápido às atividades e melhor qualidade de vida ao portador de tumores ósseos. No entanto, em pacientes esqueleticamente imaturos seu uso compromete a epífise do osso adjacente , resultando em diminuição do estoque ósseo e piora da discrepância entre os membros inferiores. A indicação deste tipo de implante se encaixa melhor em indivíduos que não apresentam mais cartilagem de crescimento aberta ou que já estejam encerrando, pelo menos, o segundo estirão de crescimento^(2-4,18).

Optamos nesse estudo por um implante que substituiu apenas a extremidade distal do fêmur ou a extremidade proximal da tíbia (Figuras 3, 4 e 5). Todos pacientes apresentavam invasão tumoral da cartilagem de crescimento, mas sem penetrar na cavidade articular ou extensão para ligamentos cruzados. O implante permitiu a preservação da epífise do osso adjacente (tíbia ou fêmur), reduzindo o risco de discrepância e problemas futuros com o pouco estoque ósseo nas revisões da prótese. Foi necessária a reconstrução ligamentar dos cruzados e colaterais; além do tendão patelar nas substituições da extremidade proximal da tíbia. Apesar da necessidade de reconstrução dos ligamentos, o tempo cirúrgico permaneceu muito semelhante ao das endopróteses totais de joelho, pois não se perdeu tempo com osteotomia do segmento adjacente.

Não há artigos que descrevam este implante parcial sendo avaliado isolado das endopróteses totais de joelho. O método apresenta uma série de vantagens em relação aos implantes articulados em pacientes com imaturidade esquelética. Clinicamente, a avaliação dinâmica da marcha se assemelha muito às artroplastias não convencionais totais^(19,20). Apesar de haver certo grau de hiperlaxidão estática, não há instabilidade durante o ortostatismo ou deambulação. A ação muscular nas fases de apoio e balanço mantém o joelho estável. Esse estudo de 14 pacientes demonstra excelentes resultados na avaliação funcional, sendo que os indivíduos que evoluíram com alguma complicação acabaram apresentando escore inferior. A análise biomecânica na marcha in vivo de endopróteses parciais necessita ainda investigação mais aprimorada, sendo esse estudo realizado no Hospital de Câncer de Barretos um dos primeiros passos para a afirmação dessa técnica cirúrgica.

CONCLUSÃO

As endopróteses parciais de joelho proporcionam ao ortopedista e ao paciente um método preservador da extremidade com excelente funcionalidade, manutenção do estoque ósseo para revisão, e redução de discrepâncias em indivíduos esqueleticamente imaturos.

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