gy e fasi degli studi clinici di nuovi farmaci...
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Massimo Di Maio
SCDU Oncologia, AO Ordine Mauriziano
Dipartimento di Oncologia
Università degli Studi di Torino
Sviluppo
di nuovi farmaci
e fasi degli studi clinici
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La metodologia
delle sperimentazioni cliniche
è, per sua natura,
evolutiva e adattativa.
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“We now need to pay as much attention
to clinical trial methodology as we have
paid to drug discovery”
Laura J. Michaelis & Marc J Ratain
Measuring response in a post-RECIST world:
From black and white to shades of grey
Nature Reviews Cancer 2006
Marc Ratain, 2006:
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Le fasi di sviluppo dei farmaci
FASE 1 FASE 3FASE 2 FASE 4
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Le fasi di sviluppo dei farmaci
FASE 1 FASE 3FASE 2 FASE 4
…quale dose è quella da impiegare nello sviluppo clinico?
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• Minimizzare il numero di pazienti trattati con dosi molto basse (probabilmente non tossiche, ma potenzialmente inattive)
• Minimizzare il rischio di tossicità irreversibili e potenzialmente letali
Studi di fase 1: problematiche
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La (prei)storia…
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La (prei)storia…
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dose
effect
target
effect
toxicity
tumor
response
Fase I: MTD (maximum tolerated dose) o MTID (minimum target-inhibiting dose)?
Specificità: bassa
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dose
effect
target
effect
toxicity
tumor
response
dose
target
effect
toxicity
tumor
response
Fase I: MTD (maximum tolerated dose) o MTID (minimum target-inhibiting dose)?
Specificità: bassa alta
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Postel-Vinay S et al, Ann Oncol (2016) 27 (2): 214-224.
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Postel-Vinay S et al, Ann Oncol (2016) 27 (2): 214-224.
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Alcune criticità
delle fasi 1 con i nuovi farmaci
immune-checkpoint inhibitors
• La relazione dose-risposta è meno chiara
• La tossicità può manifestarsi dopo un
certo tempo: il tradizionale modello di 1
ciclo di osservazione non è ottimale
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Nel consenso informato…
–Obiettivo primario: lo studio tossicologico
•Esiste un rischio (controllato) di andare incontro a tossicità
inattese e gravi
–Beneficio terapeutico atteso mediamente
scarso
•In oncologia la probabilità di risposta era inferiore al 5%
•Maggiore con i farmaci a bersaglio molecolare
FASE 1
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Le fasi di sviluppo dei farmaci
FASE 1 FASE 3FASE 2 FASE 4
…quanto è attivo il farmaco sulla malattia?
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Y La fase 2
• ha lo scopo di determinare se un nuovo
trattamento è sufficientemente sicuro e attivo da
raccomandarne la sperimentazione di fase 3
• non produce conoscenze definitive sulla efficacia
di un nuovo trattamento, ma solo informazioni
preliminari
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• Descrivere la attività (activity) del
trattamento in studio
• Descrivere la sicurezza (safety) del
trattamento in studio
Obiettivi fase 2
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ATTIVITA’capacità del trattamento di indurre le modificazioni della malattia grazie alle quali si presume che l’ammalato possa avere un beneficio
Fase 2
Patologia Indice di attività
IpertensioneRiduzione della pressione
arteriosa
Cancro Riduzione della massa tumorale
AIDSAumento dei CD4
Riduzione della carica virale
Epatiti cronicheRiduzione delle transaminasi
Riduzione della carica virale
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Activity
Gli strumenti di misura in uno studio di fase 2
Valutazione della risposta obiettiva:
WHO
RECIST*
Altri criteri (es. immune-related response criteria)
*Response Evaluation Criteria In Solid Tumors
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Nel consenso informato…
– Attività del trattamento ignota e quindi
rischio di inefficacia
– Eventuale esistenza di alternative
terapeutiche
– Tossicità non ancora ben definita,
soprattutto a medio e lungo termine
FASE 2
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Studi non controllati
PROBLEMI:
• Variabilità del decorso
• Selezione della popolazione
• Effetto “placebo”
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Fase II randomizzati
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YUn esempio:
studio di fase II
cisplatino + gemcitabina + bevacizumab
nel mesotelioma
Trattamento Cisplatino 75 mg/m2 g1
+ gemcitabina 1250 mg/m2 g1+8
+ bevacizumab 15 mg/mg g1
per 6 cicli
Bevacizumab mantenimento
N. pazienti 53
Risposte 24.5%
PFS mediana 6.9 mesi
OS mediana 15.6 mesi
Kindler HL et al, J Clin Oncol 2012 June 4
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YUn esempio:
studio di fase II
cisplatino + gemcitabina + bevacizumab
nel mesotelioma
Braccio sperimentale Braccio di controllo
Trattamento Cisplatino 75 mg/m2 g1
+ gemcitabina 1250 mg/m2 g1+8
+ bevacizumab 15 mg/mg g1
per 6 cicli
Bevacizumab mantenimento
Cisplatino 75 mg/m2 g1
+ gemcitabina 1250 mg/m2 g1+8
+ placebo 15 mg/mg g1
per 6 cicli
Placebo mantenimento
N. pazienti 53 55
Risposte 24.5% 21.8%
PFS mediana 6.9 mesi 6.0 mesi
OS mediana 15.6 mesi 14.7 mesi
Kindler HL et al, J Clin Oncol 2012 June 4
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Median OS:
15.6 vs 14.7 months
(p=0.91)
Kindler HL et al,
J Clin Oncol 2012 June 4
Median PFS:
6.9 vs 6.0 months
(p=0.88)
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Basket trials
Kummar S et al. JNCI J Natl Cancer Inst (2015) 107(4): djv003
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“Umbrella” trials
Kummar S et al. JNCI J Natl Cancer Inst (2015) 107(4): djv003
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Le fasi di sviluppo dei farmaci
FASE 1 FASE 3FASE 2 FASE 4
Il farmaco è efficace?
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• L’uso del nuovo farmaco comporta un
beneficio terapeutico per i pazienti?
• Il nuovo farmaco è più efficace di altri
farmaci?
• Il nuovo farmaco è altrettanto efficace di altri
farmaci ma con minori effetti collaterali (o
minori disagi o minori costi)?
• Quali categorie di pazienti possono trarre più
beneficio dal nuovo farmaco?
Gli studi di fase III: quesiti
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Gli studi di fase III valutano l’efficacia
di una procedura terapeutica, piuttosto
che la semplice attività
Gli studi di fase III valutano l’efficacia
Efficacia
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ATTIVITA’capacità del trattamento di indurre le modificazioni della malattia grazie alle quali si presume che l’ammalato possa avere un beneficio
EFFICACIA (EFFICACY) capacità del trattamento di indurre un beneficio clinico negli ammalati ai quali viene somministrato in un contesto sperimentale
EFFICACIA (EFFECTIVENESS)capacità di un trattamento di essere efficace in un contesto non sperimentale, concreto e coincidente con la pratica clinica
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La randomizzazione
• Gli studi randomizzati (RCTs, randomized
controlled trials) sono una tappa importante per
la dimostrazione di efficacia di un trattamento
sperimentale.
• I pazienti assegnati al gruppo di controllo
ricevono il trattamento standard (miglior
trattamento disponibile nella pratica clinica), i
pazienti assegnati al gruppo sperimentale
ricevono il farmaco sperimentale.
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PRO & CONTRO
La randomizzazione
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PRO
Eliminazione di potenziali bias
nell’assegnazione dei trattamenti e/o nella
inclusione nello studio
Bilanciamento dei fattori prognostici (noti e
ignoti) fra i gruppi confrontati
Validità dei test statistici di significatività
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Problematiche emozionali ed etiche…..
CONTRO
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Y Intention-to-treat
Tutti i pazienti vengono considerati nel gruppo al quale sono stati assegnati dalla randomizzazione, indipendentemente dalla verifica dei criteri di eleggibilità, indipendentemente dal trattamento che hanno realmente ricevuto e indipendentemente da fuoriuscite dallo studio o deviazioni dal protocollo
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Y Nel consenso informato…
– Necessità di assegnare il paziente “a
caso” (randomizzazione) ad uno dei
trattamenti che si confrontano
– Impossibilità di prevedere a priori quale
dei trattamenti è migliore (il medico “non
sa”)
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Le fasi di sviluppo dei farmaci
FASE 1 FASE 3FASE 2 FASE 4
L’importanza dell’eterogeneità
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Marc Buyse, ASCO 2005
Un esempio concreto:trial randomizzato
di chemioterapia +/- trastuzumabnel ca. mammario HER-2+
Actual“targeted” trial*
N = 469 HER-2 ++ or +++
Response rate 50% vs 32%P<0.001
1-yr mortality 22% vs 33% P=0.008
*Slamon et al, NEJM 2001
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Marc Buyse, ASCO 2005
Un esempio concreto:trial randomizzato
di chemioterapia +/- trastuzumabnel ca. mammario HER-2+
Actual“targeted” trial*
Hypothetical“non-targeted” trial
N = 469 HER-2 ++ or +++ All patients
Response rate 50% vs 32%P<0.001
37% vs 32%P=0.27
1-yr mortality 22% vs 33% P=0.008
30% vs 33%P=0.45
*Slamon et al, NEJM 2001
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Le fasi di sviluppo dei farmaci
FASE 1 FASE 3FASE 2 FASE 4
…e l’importanza della rarità.
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Key
Drugs approved in NSCLC
Drugs approved in NSCLC, but for other
molecular subtype
Drugs approved in other cancer
Drugs in clinical development
Lovly C, et al. 2015. Molecular Profiling of Lung Cancer. My Cancer Genome.
http://www.mycancergenome.org/content/disease/lung-cancer. Updated 17 June 2015.
NSCLC: frequency of mutations
and availability of targeted agents
Gene AlterationFrequency in
NSCLC (%)
AKT1 Mutation 1
ALK Rearrangement 3–7
BRAF Mutation 1–3
DDR2 Mutation ~ 4
EGFR Mutation 10–35
FGFR1 Amplification 20
HER2 Mutation 2–4
KRAS Mutation 15–25
MEK1 Mutation 1
MET Amplification 2–4
NRAS Mutation 1
PIK3CA Mutation 1–3
PTEN Mutation 4–8
RET Rearrangement 1
ROS1 Rearrangement 1
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Un esempio:
la storia di crizotinib nel NSCLC
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Risposte obiettive: 47/82, 57% [95% CI 46-68]
Kwak EL, et al. NEJM 2010; 363 (18): 1693-1703.
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Median PFS: > 9 months
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ER
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EP
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T O
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OLO
GY FDA nel 2011 approva il
crizotinib.
EMA, al contrario, non autorizza
subito crizotinib…
L’autorità regolaroria europea vuole lo studio di fase 3
PROFILE 1007:Study Design
Key entry criteria
● ALK+ by central
FISH testinga
● Stage IIIB/IV
NSCLC
● 1 prior
chemotherapy
(platinum-based)
● ECOG PS 0−2
● Measurable
disease
● Treated brain
metastases
allowed
N=318
Crizotinib 250 mg BID
PO, 21-day cycle
(n=159)
Pemetrexed 500 mg/m2
or
Docetaxel 75 mg/m2
IV, day 1, 21-day cycle
(n=159)
Endpoints
● Primary
– PFS (RECIST
1.1,
independent
radiology
review)
● Secondary
– ORR, DCR, DR
– OS
– Safety
– Patient reported
outcomes
(EORTC QLQ-
C30, LC13)
R
A
N
D
O
M
I
Z
E
CROSSOVER TO CRIZOTINIB
ON PROFILE 1005
aALK status determined using standard ALK break-apart FISH assay bStratification factors: ECOG PS (0/1 vs 2), brain metastases (present/absent),
and prior EGFR TKI (yes/no)
b
Presented at ESMO 2012
PROFILE 1007:Study Design
Key entry criteria
● ALK+ by central
FISH testinga
● Stage IIIB/IV
NSCLC
● 1 prior
chemotherapy
(platinum-based)
● ECOG PS 0−2
● Measurable
disease
● Treated brain
metastases
allowed
N=318
Crizotinib 250 mg BID
PO, 21-day cycle
(n=159)
Pemetrexed 500 mg/m2
or
Docetaxel 75 mg/m2
IV, day 1, 21-day cycle
(n=159)
Endpoints
● Primary
– PFS (RECIST
1.1,
independent
radiology
review)
● Secondary
– ORR, DCR, DR
– OS
– Safety
– Patient reported
outcomes
(EORTC QLQ-
C30, LC13)
R
A
N
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I
Z
E
CROSSOVER TO CRIZOTINIB
ON PROFILE 1005
aALK status determined using standard ALK break-apart FISH assay bStratification factors: ECOG PS (0/1 vs 2), brain metastases (present/absent),
and prior EGFR TKI (yes/no)
b
Presented at ESMO 2012
Study Conduct
● Accrual period: February 5, 2010 − February 23, 2012
● 347 patients randomized: 173 to crizotiniba, 174 to chemotherapyb
– pemetrexed: 99/174 (57%)
– docetaxel: 72/174 (41%)
● Data cut-off: March 30, 2012
● Study treatment duration, median cycles started (range)
– crizotinib: 11 (1−37)
– chemotherapy: 4 (1−30)
● Duration of follow-up, median (95% CI)
– crizotinib: 12.2 months (11.0−13.4)
– chemotherapy: 12.1 months (10.6−13.6)
● Treatment could be continued beyond PD if ongoing clinical
benefit
a1 patient randomized did not receive crizotinib;
b3 patients randomized did not receive chemotherapy
Crizotinib
(n=173)
Chemotherapy
(n=174)
Events, n (%) 100 (58) 127 (73)
Median, mo 7.7 3.0
HR (95% CI) 0.49 (0.37 to 0.64)
P <0.0001
Primary Endpoint: PFS by Independent
Radiologic Review (ITT Population)P
rob
ab
ilit
y o
f su
rviv
al
wit
ho
ut
pro
gre
ss
ion
(%
)
100
80
60
40
20
0
0 5 10 15 20 25
Time (months)
173 93 38 11 2 0
174 49 15 4 1 0
No. at risk
Crizotinib
Chemotherapy
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Dipartimento di Oncologia
Università degli Studi di Torino
Sviluppo
di nuovi farmaci
e fasi degli studi clinici