Optimal Use of Treatment Modalities and Treatment Results of Osteosarcoma and Soft Tissue Sarcomas

Soft tissue sarcomas are malignant tumours of mesenchymal origin. Because of infiltrative growth pattern, simple enucleation of the tumour causes a high rate of local recurrence. Instead, these tumours should be resected with a rim of normal tissue around the tumour. Data on the adequate margin width are scarce. At Helsinki University Central Hospital (HUCH) a multidisciplinary treatment group started in 1987. Surgical resection with a wide margin (2.5 cm) is the primary aim. In case of narrower margin radiation therapy is necessary. The role of adjuvant chemotherapy remains unclear. Our aims were to study local control by the surgical margin and to develop a new prognostic tool to aid decision-making on which patients should receive adjuvant chemotherapy. Patients with soft tissue sarcoma of the extremity or the trunk wall referred to HUCH during 1987-2002 form material in Studies I and II. External validation material comes from the Lund university sarcoma registry. The smallest surgical margin of at least 2.5 centimetres yielded local control of 89 per cent at five years. Amputation rate was 9 per cent. The proposed prognostic model with necrosis, vascular invasion, size on a continuous scale, depth, location and grade worked well both in Helsinki material and in the validation material, and it also showed good calibration. Based on the present study, we recommend the smallest surgical margin of 2-3 centimetres in soft tissue sarcoma irrespective of grade. Improvement in local control was present but modest in margins wider than 1 centimetre. In cases where gaining a wider margin would lead to a considerable loss of function, smaller margin is to be considered combined to radiation therapy. Patients treated with inadequate margins should be offered radiation therapy irrespective of tumour grade. Our new prognostic model to estimate 10-year survival probability in patients with soft tissue sarcoma of the extremities or trunk wall showed good dicscrimination and calibration. For time being the prognostic model is available for scientific use and further validations. In the future, the model may aid in clinical decision-making. For operable osteosarcoma, neoadjuvant multidrug chemotherapy followed by delayed surgery and multidrug adjuvant chemotherapy is the treatment of choice. Overall survival rates at five years are approximately 75 per cent in modern trials with classical osteosarcoma. All patients diagnosed and reported to the Finnish Cancer Registry with osteosarcoma in Finland during 1971-2005 form the material in Studies III and IV. Limb-salvage rate increased from 23 per cent to 78 per cent during 1971-2005. The 10-year sarcoma-specific survival for the whole study population improved from 32 per cent to 62 per cent. It was 75 per cent for patients with a local high-grade osteosarcoma of the extremity diagnosed during 1991-2005. This study outlines the improved prognosis of osteosarcoma patients in Finland with modern chemotherapy. The 10-year survival rates are good also in an international scale. Nonetheless, their limb-salvage rate remains inferior to those seen for highly selected patient series. Overall, the centralisation of osteosarcoma treatment would most likely improve both survival and limb-salvage rates even further.

Pehmytkudossarkooma Pehmytkudossarkoomat ovat mesenkymaalisesta kantasolusta lähtöisin olevia pahanlaatuisia kasvaimia. Niiden hoidossa ensisijainen tavoite on leikkaus tervekudosmarginaalilla. Marginaalin ollessa riittämätön sädehoito tarvitaan täydentämään paikallishoitoa. Liitännäissytostaattihoidon merkitys on epäselvä. Väitöskirja käsittelee raajojen ja vartalonseinämän pehmytkudossarkoomia, ja tavoitteemme oli tutkia pienimmän marginaalin vaikutusta paikalliskontrolliin sekä kehittää uusi ennustetyökalu auttamaan päätöksenteossa siitä, ketkä potilaat hyötyisivät liitännäissytostaattihoidosta. Helsingin yliopistollisessa keskussairaalassa aloitti 1987 moniammatillinen Pehmytkudossarkoomaryhmä, jonka arvioitavaksi 1987−2002 lähetetyt potilaat muodostavat tutkimuksen aineiston. Ennustetyökalun ulkoinen validaatioaineisto on Lundin yliopiston pehmytkudossarkoomarekisteristä. Viisivuotispaikalliskontrolli oli 89 prosenttia suosittelemallamme vähintään 2,5 cm:n marginaalilla. Amputaatioiden määrä oli 9 prosenttia. Ehdottamamme ennustemalli, johon sisältyy nekroosi, vaskulaarinen invaasio, koko jatkuvana muuttujana, syvyys, sijainti ja pahanlaatuisuusaste, erotteli hyvin sekä Helsingin materiaalissa että validaatioaineistossa huonomman ennusteen potilaat. Malli oli myös hyvin kalibroitu. Tutkimuksen perusteella suosittelemme 2-3 cm:n pienintä marginaalia pehmytkudossarkoomakirurgiassa huolimatta kasvaimen pahanlaatuisuusasteesta. Jos näin laajan marginaalin saavuttaminen johtaisi huomattavaan toiminnalliseen haittaan, vaihtoehtona harkitaan kapeampaa marginaalia yhdistettynä sädehoitoon kasvaimen pahanlaatuisuusasteesta riippumatta. Ehdottamassamme pehmytkudossarkooman 10 vuoden eloonjäämistä ennustavassa mallissa on hyvä erottelukyky ja kalibraatio. Toistaiseksi se on käytössä tieteelliseen työhön ja jatkovalidaatioihin. Tulevaisuudessa se saattaa auttaa kliinisessä päätöksenteossa. Osteosarkooma Leikkaukseen soveltuvan osteosarkooman ensisijainen hoito on leikkausta edeltävä monisytostaattihoito, leikkaus ja leikkausta seuraava monisytostaattihoito. Alle 40-vuotiaan potilaan paikallisen, raajan korkean pahanlaatuisuusasteen osteosarkooman, ns. klassisen osteosarkooman viiden vuoden ennuste on suunnilleen 75 prosenttia nykyaikaisissa hoitotutkimuksissa. Suomen Syöpärekisteriin 1971−2005 ilmoitetut osteosarkoomapotilaat muodostavat osteosarkooma-aineiston. Raajan säästävän kirurgian osuus nousi 23 prosentista 78 prosenttiin tutkimusajankohtana 1971−2005. Kaikkien potilaiden 10-vuotiselossaoloennuste nousi 32 prosentista 62 prosenttiin. Se oli 75 prosenttia potilailla, joilla diagnosoitiin 1991−2005 paikallinen korkean pahanlaatuisuusasteen raajan osteosarkooma. Tutkimuksemme selvitti osteosarkooman parantuneen ennusteen valtakunnallisesti Suomessa nykyaikaisen sytostaattihoidon aikana. Kokonaisennuste on kansainvälisestikin hyvä, mutta raajan säästävän kirurgian osuus oli selvästi matalampi kuin julkaistuissa valikoiduissa potilassarjoissa. Näiden harvinaisten kasvainten hoidon keskittäminen edelleen mahdollisesti parantaisi hoitotuloksia ja raajan säästävän kirurgian osuutta entisestään.