Estudi de la concentració de testosterona en pacients amb càncer de pròstata durant la supressió androgènica mitjançant diferents procediments de mesura

Abstract

Les guies clíniques del càncer de pròstata (CaP) recomanen la mesura de la concentració de testosterona per avaluar l’eficàcia de la castració i per diagnosticar la resistència a la castració quan s’observa una progressió bioquímica o clínica. La resposta als anàlegs de la hormona alliberadora de la hormona luteïnitzant (LH-RH) es considera eficaç quan la concentració de testosterona és manté <50 ng/dL. No obstant, aquesta concentració anomenada de castració va ser definida als anys vuitanta en pacients sotmesos a castració quirúrgica, sent el límit inferior de sensibilitat del radioinmunoanàlisi utilitzats aleshores. En el seguiment d’aquests pacients la concentració de testosterona és especialment baixa i és necessari utilitzar procediments de mesura exactes i reproduïbles, per verificar l’eficàcia del tractament i poder definir la resistència a la castració. Els immunoanàlisi han sigut una eina fonamental per a la mesura d’esteroides sexuals. Tot i això, als últims anys s’ha demostrat que aquests no tenen suficient exactitud, precisió i reproductibilitat per mesurar concentracions inferiors al límit inferior de l’interval de referència. El desenvolupament de procediments per a la mesura de la concentració de testosterona mitjançant tècniques de espectrometria de masses acoblada a tècniques de separació de cromatografia permeten mesurar baixes concentracions de testosterona amb elevada sensibilitat i especificitat. La nostra hipòtesis inicial és que, en pacients amb CaP sotmesos a castració mèdica, la mesura de la testosterona amb cromatografia líquida i detecció per espectrometria de masses és més precisa que quan es mesura amb els mètodes de quimioluminescència per a avaluar l’eficàcia del tractament i definir l’estat de resistència a la castració. Com a hipòtesis addicional ens hem plantejat que la mesura de la concentració de LH és un mètode més específic per a avaluar l’activitat de la castració mèdica. Amb la selecció de pacients i recollida prospectiva de dades entre els any 2016 i 2018 es van reclutar 1510 pacients amb CaP en tractament amb anàlegs de la LHRH i es va seleccionar un grup de pacients control elegits a l’atzar dels homes que tenien programats biòpsia de pròstata degut a la sospita de CaP. A les bases de dades es van recollir dades referents al diagnòstic i tractament, dades demogràfiques i resultats de diferents proves analítiques: LH, FSH, testosterona, testosterona lliure, PSA, SHBG i prolactina. Es van fer diferents subgrups per estudiar la concentració de testosterona amb diferents procediments de mesura i valorar la seva evolució al tractament. Es van fer dos subgrups de 249 i 143 pacients respectivament amb resultat de testosterona mesurada amb l’equip Advia Centaur®XP < 100 ng/dL, i un subgrup de 1091 pacients amb concentració de testosterona mesurada amb l’equip Advia Centaur®XP < 150ng/dL. Es van seleccionar 138 pacients que presentaven concentració de LH<1,1 U/L. De les revisions, comparacions i valoracions realitzades, es conclou que dels diferents mètodes per a mesurar la concentració de testosterona, els més utilitzats són els que utilitzen la quimioluminescència com a principi de mesura. El mètode de referència per a la seva mesura en pacients amb CaP sotmesos a supressió androgènica ha de ser la LC-MSMS degut a que els mètodes quimioluminescents presenten diferències de reproductibilitat, especificitat, sensibilitat i elevada variabilitat a concentracions <50 ng/dL mentre que LC-MSMS presenta bones característiques metrològiques. La concentració de castració amb aquest mètode és <50 ng/dL. I trobem que la concentració de LH és millor marcador que la testosterona per avaluar el correcte funcionament del tractament. Per tant, proposem la concentració de 1,1 U/L com a concentració de castració i una concentració de LH de 0,12U/L la que ens permet diferenciar la castració òptima de la subòptima.

Las guías clínicas del cáncer de próstata (CaP) recomiendan la medida de la concentración de testosterona para evaluar la eficacia de la castración y para diagnosticar la resistencia a la castración cuando se observa una progresión bioquímica o clínica. La respuesta a los análogos de la hormona liberadora de la hormona luteinizante (LH-RH) se considera eficaz cuando la concentración de testosterona se mantiene <50 ng/dL. Sin embargo, esta concentración llamada de castración fue definida en los años ochenta en pacientes sometidos a castración quirúrgica, siendo el límite inferior de sensibilidad del radioinmunoanálisis utilizados entonces. En el seguimiento de estos pacientes la concentración de testosterona es especialmente baja y es necesario utilizar procedimientos de medida exactos y reproducibles, para verificar la eficacia del tratamiento y poder definir la resistencia a la castración.

Los inmunoanálisis han sido una herramienta fundamental para la medida de los esteroides sexuales. Sin embargo, los últimos años se ha demostrado que estos no tienen suficiente exactitud, precisión y reproducibilidad para medir concentraciones inferiores al límite inferior del intervalo de referencia. El desarrollo de procedimientos para la medida de la concentración de testosterona mediante técnicas de espectrometría de masas acoplada a técnicas de separación de cromatografía permite medir bajas concentraciones de testosterona con elevada sensibilidad y especificidad.

Nuestra hipótesis inicial es que, en pacientes con CaP sometidos a castración médica, la medida de la testosterona con cromatografía líquida y detección por espectrometría de masas es más precisa que cuando se mide con los métodos de quimioluminiscencia para evaluar la eficacia del tratamiento y definir el estado de resistencia a la castración. Como hipótesis adicional nos hemos planteado que la medida de la concentración de LH es un método más específico para evaluar la actividad de la castración médica.

Con la selección de pacientes y recogida prospectiva de datos entre los 2016 y 2018 se reclutaron 1510 pacientes con CaP en tratamiento con análogos de la LHRH y se seleccionó un grupo de pacientes control elegidos al azar de los hombres que tenían programada biopsia de próstata debido a la sospecha de CaP. En las bases de datos se recogieron datos referentes al diagnóstico y tratamiento, datos demográficos y resultados de diferentes pruebas analíticas: LH, FSH, testosterona, testosterona libre, PSA, SHBG y prolactina. Se hicieron diferentes subgrupos para estudiar la concentración de testosterona con diferentes procedimientos de medida y valorar su evolución al tratamiento.

Se hicieron dos subgrupos de 249 y 143 pacientes respectivamente con resultado de testosterona medida con el equipo Advia Centaur®XP <100 ng/dL, y un subgrupo de 1091 pacientes con concentración de testosterona medida con el equipo Advia Centaur®XP < 150 ng/dL. Se seleccionaron 138 pacientes que presentaban concentración de LH <1,1 U/L.

De las revisiones, comparaciones y valoraciones realizadas, se concluye que los diferentes métodos para medir la concentración de testosterona, los más utilizados son los que utilizan la quimioluminiscencia como principio de medida. El método de referencia para su medida en pacientes con CaP sometidos a supresión androgénica debe ser la LC-MSMS debido que los métodos quimioluminiscentes presentan diferencias de reproducibilidad, especificidad, sensibilidad y elevada variabilidad en concentraciones <50 ng/dL mientras que LC-MSMS presenta buenas características metrológicas. La concentración de castración con este método es <50 ng/dL.

Y encontramos que la concentración de LH es mejor marcador que la testosterona para evaluar el correcto funcionamiento del tratamiento. Por lo tanto, proponemos la concentración de 1,1 U/L como concentración de castración y una concentración de LH de 0,12U/L la que nos permite diferenciar la castración óptima de la subóptima.

Prostate cancer (CaP) clinical guidelines recommend measuring testosterone concentration to evaluate the effectiveness of castration and detected observed. The response to luteinizing hormone-releasing hormone (LH-RH) analogs is considered effective when testosterone concentration is <50 ng/dL. However, this castration concentration was defined in the 1980s in patients undergoing surgical castration, a level established by using the lower limit of sensitivity of radioimmunoassay method. In these patients the testosterone concentration is especially low and it is necessary to use accurate and reproducible measurement procedures, to verify the effectiveness of the treatment and define the resistance to castration.

Immunoassays have been a key tool in measuring sex steroids. However, several recent studies agree that these have low accuracy, precision and reproducibility to measure concentrations below the lower limit of the reference range. The development of procedures for the measurement of testosterone concentration using mass spectrometry techniques coupled with chromatography separation techniques allows us to measure low testosterone concentrations with high sensitivity and specificity.

Our initial hypothesis is that in patients with CaP undergoing medical castration, the measurement of testosterone by liquid chromatography and detection by mass spectrometry is more accurate than when measured with chemiluminescence methods to evaluate adequate castration levels and define the state of resistance to castration. As an additional hypothesis, we have considered that the measurement of LH concentration is a more specific method for evaluating the activity of medical castration.

With the selection of patients and prospective data collection between 2016 and 2018, 1510 patients with CaP in treatment with LHRH analogues were recruited and a group of randomly selected control patients from men who had scheduled biopsy of prostate to suspicion of CaP was selected. Data relating to diagnosis and treatment, demographic data, and results of different analytical tests were collected from the databases: LH, FSH, testosterone, free testosterone, PSA, SHBG, and prolactin. Different subgroups were made to study testosterone concentration with different measurement procedures and to assess its evolution to treatment.

Two subgroups of 249 and 143 patients with testosterone results measured with the Advia Centaur®XP <100 ng/dL, and a subgroup of 1091 patients with testosterone levels measured with the Advia Centaur®XP <150 ng/dL were selected. 138 patients with a concentration of LH <1.1U/L were selected.

From the reviews, comparisons and assessments performed, it is concluded that of the different methods for measuring testosterone, the most used useful are those that use chemiluminescence as a principle of measurement. The reference method for its measurement in patients with CaP undergoing castration should be LC-MSMS because chemiluminescent methods show differences in reproducibility, specificity, sensitivity and high variability at concentrations <50ng/dL while LC- MSMS presents good metrological characteristics. The castration concentration with this method is <50 ng/dL.

Moreover, we find that LH concentration is more accurate than testosterone for assessing the LH-RH agonist efficacy. Therefore, we propose the concentration of 1.1 U/L as a castration concentration and an LH concentration of 0.12 U/L which allows us to differentiate the optimal castration from the suboptimal one.