Functional polymorphisms of DNA repair genes in Latin America reinforces the heterogeneity of Myelodysplastic Syndrome

Abstract Nucleotide excision repair pathway (NER) is an essential mechanism for single-strand breaks (SSB) repair while xeroderma pigmentosum family (XPA to XPG) is the most important system to NER. Myelodysplastic syndrome (MDS) is a heterogeneous hematological cancer characterized by cytopenias and risk of acute myeloid leukemia (AML) transformation. MDS pathogenesis has been associated with problems of DNA repair system. This report aimed to evaluate NER polymorphisms (XPA rs1800975, XPC rs2228000, XPD rs1799793 and XPF rs1800067) in 269 MDS patients of different populations in Latin America (173 Brazilian and 96 Argentinean). Genotypes were identified in DNA samples by RT-qPCR using TaqMan SNP Genotyping Assay. Regarding rs1799793 polymorphism of XPD for Brazilian population, the heterozygous genotype AG presented a high odds ratio (OR) to have a normal karyotype (p= 0.012, OR=3.000) and the mutant homozygous genotype AA was associated to a high OR of AML transformation (p= 0.034, OR=7.4). In Argentine population, the homozygous mutant AA genotype of rs1800975 polymorphism of XPA was associated with an increased odd to have hemoglobin levels below 8g/dL (p= 0.013, OR=10.000) while for the rs1799793 polymorphism of XPD, the heterozygous AG genotype decreased OR to be classified as good (p< 0.001, OR=9.05 × 10−10), and intermediate (p< 0.001, OR=3.08 × 10−10), according to Revised-International Prognostic Scoring System. Regarding the rs1800067 polymorphisms of XPF, the homozygous mutant AA genotype showed a decreased OR to be classified as good (p< 0.001, OR=4.03 × 10−13) and intermediate (p< 0.001, OR=2.54 × 10−13). Our report reinforces the heterogeneity of MDS and demonstrates the importance of ethnic differences and regional influences in pathogenesis and prognosis of MDS.

Herramientas diagnostico-terapéuticas en síndromes mielodisplásicos en Uruguay / Diagnostic and therapeutic tools in myelodysplastic syndromes in Uruguay / Instrumentos diagnóstico-terapêuticos nas síndromes mielodisplásicas no Uruguai

Los Síndromes Mielodisplásicos (SMD) son un grupo heterogéneo de enfermedades mieloides. Esta heterogeneidad en la presentación clínica complejiza el diagnóstico requiriendo diversos estudios complementarios. El tratamiento debe ser individualizado y adaptado al riesgo, desde terapias de soporte hasta intervenciones de alto costo. Para conocer la accesibilidad a las herramientas diagnóstico y terapéuticas se realizó una encuesta online dirigida a los hematólogos que asisten pacientes con SMD en Uruguay en 2016 y 2019. Las encuestas fueron respondidas por 32.5% y 26.6% de los miembros de la Sociedad de Hematología del Uruguay. Más del 90% tienen acceso a estudios histológicos, citogenéticos, FISH y citometría de flujo. La posibilidad de realizar paneles de secuenciación masiva se encuentra restringida a menos de 10% derivando la muestra al exterior, siendo mayor en 2019 en comparación a 2016. Los sistemas de estratificación de riesgo más utilizados son el sistema internacional de puntuación de riesgo (IPSS) y su versión revisada (IPSS-R). La disponibilidad de tratamientos de soporte (transfusiones, eritropoyetina y G-CSF), de azacitidina y del trasplante alogénico de precursores hematopoyéticos es amplia. Existió un aumento en indicación de azacitidina en 2019 con respecto a 2016. Sin embargo, el acceso a decitabina, lenalidomida y fármacos quelantes de hierro es escaso y no se cuenta con ensayos clínicos donde incluir pacientes que fallan o no responden a los tratamientos convencionales. La presente encuesta, realizada en dos períodos, describe la realidad y su evolución en nuestro país en cuanto a accesibilidad a herramientas diagnósticas y terapéuticas extrapolables a otras patologías oncohematológicas. Los datos recabados permitirán plantear estrategias tendientes a mejorar el abordaje diagnóstico-terapéutico de los pacientes con SMD en Uruguay.

Myelodysplastic Syndromes (MDS) constitutes an heterogenous group of hematological malignancies. Reaching an accurate diagnosis, represents in an important number of cases, a major challenge that requires different diagnostic tools. In order to acknowledge the scope of access to those tools in our country, we performed a survey addressed to Uruguayan hematologists who care for MDS patients in their clinical practice. The survey was carried out in 2016 and 2019 among Uruguayan Hematology Society members. Response rate was 32.5% and 26.6% respectively. Access to bone marrow biopsy, cytogenetics, FISH and flow cytometry was accessible to more than 90% of physicians. Less than 10% of respondents were able to request next generation sequencing (NGS) studies and in that case, they have to send them abroad. IPSS and R-IPSS were the most frequently used risk scores. Support treatment such as growth factors and transfusions are widely accessible. Azacytidine and allogenic transplant are available as well. However, access to decitabine, lenalidomide and iron chelating drugs is scarce and there are no clinical trials to include patients who fail or do not respond to conventional treatments. This survey, carried out in two periods, describes the reality and its evolution in our country in terms of accessibility to diagnostic and therapeutic tools that can be extrapolated to other oncohematological pathologies. We were able to get to know our country reality regarding diagnostic and therapeutic tools for MDS patients. This, would represent an important input in order to design health strategies aiming to improve clinical care for our patients.

As Síndromes Mielodisplásicas (SMD) são um grupo heterogêneo de doenças mielóides. Essa heterogeneidade na apresentação clínica torna o diagnóstico mais complexo, exigindo vários estudos complementares. O tratamento deve ser individualizado e adaptado ao risco, desde terapias de suporte até intervenções de alto custo. Para conhecer a acessibilidade de ferramentas diagnósticas e terapêuticas, foi realizada uma pesquisa online dirigida aos hematologistas que atendem pacientes com SMD no Uruguai em 2016 e 2019. As pesquisas foram respondidas por 32,5% e 26,6% dos membros da Sociedad de Hematologia do Uruguai. Mais de 90% têm acesso a estudos histológicos, citogenéticos, FISH e citometria de fluxo. A possibilidade de realização de painéis de sequenciamento massivo está restrita a menos de 10% provenientes da amostra no exterior, sendo maior em 2019 em relação a 2016. Os sistemas de estratificação de risco mais utilizados são o sistema internacional de pontuação de risco (IPSS) e sua versão revisada (IPSS -R). Tratamentos de suporte (transfusões, eritropoietina e G-CSF), azacitidina e transplante alogênico de células-tronco hematopoiéticas estão amplamente disponíveis. Houve aumento da indicação de azacitidina em 2019 em relação a 2016. No entanto, o acesso a decitabina, lenalidomida e quelantes de ferro é escasso e não há ensaios clínicos para incluir pacientes que falham ou não respondem aos tratamentos convencionais. Este inquérito, realizado em dois períodos, descreve a realidade e a sua evolução no nosso país em termos de acessibilidade a instrumentos diagnósticos e terapêuticos que podem ser extrapolados para outras patologias onco-hematológicas. Os dados coletados permitirão propor estratégias destinadas a melhorar a abordagem diagnóstico-terapêutica de pacientes com SMD no Uruguai.

Preferencias y limitaciones de los hematólogos para afrontar la complejidad de los síndromes mielodisplásicos / Preferences and limitations of hematologists to address the complexity of myelodysplastic syndromes

La Argentina es un país caracterizado por una distribución heterogénea de su población, de sus recursos económicos y, consiguientemente, del acceso a los servicios de salud, lo cual podría afectar el diagnóstico y tratamiento de los pacientes con síndromes mielodisplásicos. Basados en la complejidad creciente para arribar al diagnóstico, estimar el riesgo e indicar un tratamiento adecuado, hemos conducido una encuesta de veintitrés preguntas para evaluar patrones de práctica clínica. El cuestionario se distribuyó entre los 850 hematólogos argentinos inscriptos al XXII Congreso Argentino de Hematología y 195 (22.9%) fueron contestados. El 40.0% refieren que < 75% de sus pacientes acceden al cariotipo, histología de la médula ósea y citometría de flujo. Este acceso disminuye significativamente por una baja cobertura sanitaria (OR 6.3), en población adulta (OR 3.8), al derivar el estudio citogenético (OR 3.2) y fuera del área metropolitana de Buenos Aires (OR 2.4). Los encuestados evitan terminologías oncológicas (77.0%) al introducir el diagnóstico y utilizan el sistema internacional de predicción o su revisión (74.2%) para estadificar riesgo. Sin embargo, éstos priorizan la edad al seleccionar tratamiento y los pediatras indican preferentemente el trasplante de precursores hematopoyéticos. La mayoría de los hematólogos ha prescripto los tratamientos recomendados, cuyas suspensiones se relacionaron con falta de respuesta (62.7%), con participación reducida en ensayos clínicos (8.9%). Por ende, refieren heterogeneidad en el acceso a las herramientas diagnósticas complementarias con diferencias al momento de indicar un tratamiento, dependiendo de la edad de sus pacientes, sin limitaciones aparentes en su prescripción.

Argentina is a country characterized by a heterogeneous distribution of its population, its economic resources and, consequently, access to health services, which could affect the diagnosis and treatment of patients with myelodysplastic syndromes. Based on the increasing complexity to arrive at the diagnosis, estimate the risk and indicate an adequate treatment, we have conducted a survey of twenty-three questions to evaluate patterns of clinical practice. The questionnaire was distributed among 850 hematologists registered at the XXII Argentine Congress of Hematology, and 195 (22.9%) were answered; 40.0% report that < 75% of their patients access the karyotype, bone marrow histology and flow cytometry. This access decreases significantly due to low health coverage (OR 6.3), in the adult population (OR 3.8), when the cytogenetic study is derived (OR 3.2) and outside the metropolitan area of Buenos Aires (OR 2.4). The respondents avoid oncological terminologies (77.0%) when introducing the diagnosis and use the international prediction system or its review (74.2%) to stage risk. However, they prioritize age when selecting treatment and pediatricians preferentially recommend the transplantation of hematopoietic precursors. Most of the haematologists have prescribed the recommended treatments, whose suspensions were related to lack of response (62.7%), with reduced participation in clinical trials (8.9%). Therefore, they report heterogeneity in the access to complementary diagnostic tools with differences at the time of indicating a treatment, depending on the age of their patients without apparent limitations in their prescription.

Clasificaciones y sistemas pronósticos en síndromes mielodisplásicos / Classification and prognostic systems in myelodysplastic syndromes

Myelodysplastic syndrome (MDS) comprises a group of heterogeneous hematological disorders with risk of leukaemic evolution (LE), characterized by varied degrees of peripheral cytopenias related to a progressive bone marrow (BM) failure. Due to the heterogeneity of this pathology and the difficulty to make decisions regarding therapy, different classification and prognostic systems have been developed. The French-AmericanBritish cooperative group defined the first criterion for a systematic classification in 1982 that recognized morphologic entities: refractory anemia (RA), RA with ringed sideroblasts (RARS), RA with excess of blast (RAEB), RAEB in transformation (RAEBt) and chronic myelomonocytic leukemia (CMML). Although the FAB is the classification with major agreement, it has some prognostic failures. Therefore, since 1985 different instruments-scoring systems for prognosis were developed taking into account diverse clinical parameters including the cytogenetic analysis in 1993. In order to standardize prognostic features in MDS the International Scoring System (IPSS) was generated in 1997. This score defined risk groups for survival and LE on the basis of percentage of BM myeloblasts, cytogenetic abnormalities and number of cytopenias. Finally in 1999, the World Health Organization proposed a new classification system based on morphology and cytogenetic findings making another intent to sort out the heterogeneity of this pathology

Los síndromes mielodisplásicos comprenden un grupo heterogéneo de trastornos ematológicos caracterizados por grados variables de citopenias periféricas relacionadas con una falla medular progresiva con riesgo de evolución leucémica. Dada la heterogeneidad de la patología y la dificultad de aplicar una terapéutica eficaz, se han publicado diversos sistemas de clasificación y pronóstico. El primer criterio de clasificación sistemática fue definido en 1982 por el Grupo Cooperativo FrancoAmericano-Británico (FAB) reconociendo entidades morfológicas: anemia refractaria (AR), AR con sideroblastos anillados (ARSA), AR con exceso de blastos (AREB), AREB en transformación (AREBt), y leucemia mielomonocítica crónica (LMMC). Aunque es la clasificación de mayor reconocimiento internacional, posee ciertas falencias pronósticas. Consecuentemente, desde 1985 se registran diferentes sistemas de predicción que toman en cuenta ciertas variables clínicas e incorporan, en 1993, el estudio citogenético. Finalmente, en 1997 se genera el Sistema Pronóstico Internacional (IPSS), el cual discrimina grupos de riesgo para supervivencia y evolución leucémica teniendo en cuenta el porcentaje de blastos en médula ósea, el cariotipo y las citopenias periféricas. El último abordaje sugerido por la Organización Mundial de la Salud, en 1999, propone un nuevo sistema de clasificación basado en hallazgos morfológicos y citogenéticos para entender esta compleja patología.

Detección de grupos de riesgo en síndromes mielodisplásicos. Un estudio multicéntrico / Detection of risk groups in myelodisplastic syndromes. A multicentric study

Los síndromes mielodisplásicos (SMD) comprenden un grupo heterogéneo de desordenes hematólogicos con riesgo de evolución a leucemia mieloide aguda (LMA). El Grupo Franco-Americano-Británico (FAB) los clasifica en cinco entidades morfológicas y el Sistema Pronóstico Internacional (IPSS) propone cuatro grupos de riesgo basándose en variables clínicas y citogenéticas. El objetivo del trabajo fue evaluar la aplicación del IPSS en población Argentina, analizar el valor pronóstico de sus variables y determinar si dicho sistema permite identificar subgrupos pronósticos de riesgo dentro de los subtipos FAB. Se evaluaron 234 pacientes con SMD de novo (Media de seguimiento: 28 meses), con el fin de determinar sobrevida (SV) y sobrevida libre de LMA (SLL). Se analizaron la clasificación FAB y el IPSS, así como sus variables (número de citopenias, porcentaje de blastos, grupos de riesgo citogenético). Los resultados mostraron diferencias significativas para SV y SLL. La aplicación del IPSS permitió la diferenciación de los cuatro grupos de riesgo y ayudó a identificar subclases pronósticas dentro de los subtipos FAB: 5 , 15 y 19 por ciento de pacientes con peor pronóstico dentro de los subtipos Anemia Refractaria (AR), AR con sideroblastos en anillo (ARSA) y AR con exceso de blastos (AREB), respectivamente. El IPSS no fue informativo para el subtipo AREB en transformación, ni tampoco en pacientes con leucemia mielomonocítica crónica.

El estudio citogénito como variable pronóstica en los síndromes mielodisplásicos / cytogenetic study as prognostic factor in myelodysplastic disorders

Los Síndromes Mielodisplásicos (SMD) comprenden un grupo heterogéneo de desórdenes hematológicos con riesgo de evolución leucémica. En este trabajo se evaluó el valor pronóstico del cariotipo al momento del diagnóstico, teniendo en cuenta el International Prognostic Scoring System (IPSS). Dicho puntaje propone 3 grupos pronósticos para la variable citogenética: Bueno (cariotipo normal, del(5q), del(20q) o -Y), Intermedio (+8 y misceláneas) y Malo (-7/del(7q) o alteraciones complejas). En este estudio se evaluaron 198 pacientes (95 AR, 13 AS, 43 AREB, 23 AREBt y 24 LMMC) distribuidos, de acuerdo al IPSS en: 60 Bajo riesgo, 76 Intermedio 1, 32 Intermedio 2 y 30 Alto riesgo (media de seguimiento: 28 meses). Los resultados citogenéticos de médula ósea se agruparon en: 126 Bueno, 41 Intermedio y 31 Malo, con una mediana de Sobrevida de 60, 34 y 28 meses (p=0.013) y una Evolución Leucémica (25porciento) de 46, 19 y 5 meses (p<0.001), respectivamente. El cruzamiento entre los grupos citogenéticos y el IPSS mostró que el 84 porciento de los pacientes pertenecientes al grupo citogenético Bueno correspondían al riesgo Bajo e Intermedio-l, el 61 porciento del grupo citogenético Intermedio presentaban riesgo Intermedio-l; mientras que, el 84 porciento perteneciente al grupo citogenético Malo pertenecían a los grupos de riesgo Intermedio-2 y Alto. Estos datos muestran una importante asociación (p<0.001) entre el estudio citogenético y los grupos de riesgo determinados por el IPSS. Lo cual indica la importancia del cariotipo, aparte del porcentaje de blastos y las citopenias, para individualizar grupos pronósticos en los SMD.