In dieser Studie wurden alle Daten des Deutschen Nebennierenkarzinom-Registers an der Universität Würzburg retrospektiv ausgewertet, um insbesondere die Frage nach Prognosefaktoren für diese seltene, mit einer schlechten Prognose vergesellschaftete Erkrankung zu beantworten. Dieses klinische Register ist aktuell weltweit die größte detaillierte Datensammlung, so dass in der vorliegenden Arbeit insgesamt 28 demographische, klinische und histo-pathologische Einzelparamter bei 491 Patienten analysiert werden konnten. Es wurden alle Prognosefaktoren sowohl in der Gesamtkohorte als auch in der Gruppe der komplett operierten Patienten analysiert. Hierbei ließen sich ein Teil der Prognosefaktoren aus früheren, kleineren Studien verifizieren und zusätzliche neue Faktoren beschreiben. Zusammenfassend liefert diese Arbeit erstmals relativ valide Daten zu Prognosefaktoren beim NNR-Ca, die damit eine Risikoabschätzung für den einzelnen Patienten ermöglichen. / All datas of the German Adrenocortical Carcinoma (ACC) Register (University of Würzburg) were analysed retrospectively in this study, to answer the question about the prognostic factors for this rare disease with a poor prognosis. This register is the world’s most detailed collection of data. Therefore we were able to analyse 28 demographic, clinical and histopathologic parameters in a group of 491 patients. All prognostic factors, both in the cohort of all patients and in the group of patients after complete resection were analysed. We were able to verify a part of the prognostic factors from former studies and to describe some new factors as well. In conclusion this study describes valid datas of the prognostic factors for the ACC for the first time which enables an estimation of risk for the single patient.

Thalidomid als Therapieoption beim fortgeschrittenen Nebennierenkarzinom: Eine retrospektive Studie Das adrenokortikale Karzinom (ACC) ist ein seltener Tumor mit einer schlechten Prognose. Im fortgeschrittenen Stadium gelten Mitotane und zytotoxische Chemotherapien als Standardtherapie, mit denen allerdings nur kurzzeitig eine Tumorkontrolle erreicht werden kann. Daher machte Thalidomid Hoffnung auf eine mögliche ´Rettungs´-Therapie. Im Rahmen dieser retrospektiven Studie sollte der Nutzen und die Tolerabilität von Thalidomid beim fortgeschrittenen Nebennierenkarzinom untersucht werden. Insgesamt konnten 15 Patienten aus dem deutschen Nebennnierenkarzinomregister herausgefiltert werden, die den Einschlusskriterien entsprachen und Thalidomid als off-label erhalten haben. Als Endpunkt wurden das progressionsfreie Überleben, ausgewertet geblinded gemäß RECIST 1.1., und das Gesamtüberleben festgelegt. Alle 15 Patienten (7 Männer; medianes Alter 48,9 (Range 34,4 – 69,0) Jahre) waren bereits mit bis zu sechs systemischen Therapien vorbehandelt. Thalidomid wurde in einer Dosierung gemäß Verträglichkeit verabreicht (mediane Startdosis 100 mg/d) und das Restaging erfolgte alle 12 Wochen, das Erste im Median nach 10,9 Wochen. Das progressionfreie Überleben lag im Median bei 11,1 Wochen (Range 4,4 – 34,4 Wochen), das Gesamtüberleben lag im Median bei 34,4 Wochen (Range 5,1 – 111,1 Wochen). Während der erste Patient, der eine Krankheitsstabilisierung erfahren hat, die Behandlung aufgrund von Epistaxis und Diarrhoe Grad I nach 22,3 Wochen abbrach, zeigte der zweite Patient nach 34,4 Wochen weiterhin eine Krankheitsstabilisierung, obwohl er unter den vorangegangenen vier zytotoxischen Therapien progredient war. Unter Thalidomid wurden nur geringgradige bis mäßige Nebenwirkungen beobachtet (hauptsächlich Fatigue und gastrointestinale Nebenwirkungen). Schlussfolgerung: Thalidomid ist ein gut verträgliches Medikament, das nur bei einer Minderheit zahlreich vortherapierter Patienten zu einer Krankheitsstabilisierung führte. / Treatment of refractory adrenocortical carcinoma with thalidomide: results of a restrospective analysis of 15 patients Objective: Adrenocortical carcinoma (ACC) is a rare malignancy with a dismal prognosis. The adrenotoxic drug mitotane and cytotoxic chemotherapy are considered standard of care in advanced stages but tumor control is often short-lived. In this contect, the use of thalidomide may be promising. Methods: Patients with refractory ACC treated with thalidomide were identified from the German Adrenocortical Carcinoma Registry. The main outcome measures were progression-free survival (PFS), measured according RECIST 1.1 by a blinded radiologist, and overall survival (OS) Results: Fifteen patients (7 males; median age 48,9 (range 34,4 – 69,0) years) progressing after mitotane and up to six other systemic treatments regimens were included. Thalidomide was administered according to tolerability (median starting dose 100 mg/d). Follow-up was scheduled every 12 weeks with a median interval between treatment initiation and first imaging of 10,9 (range 4,4 – 19,3) weeks. The median PFS was 11,1 (range 4,4 – 34,4) weeks and median OS was 34,4 (range 5,1 – 111,1) weeks. While the first patient with SD discontinued treatment due to mild epistaxis and diarrhea after 22,3 weeks the second patient has still SD and is on thalidomide more than 34 weeks after starting the treatment, although he progressed earlier to 4 different cytotoxic regimens. In general, thalidomide induced only mild or moderate adverse effects (mainly fatigue and gastrointestinal). Conclusion: Thalidomide was overall well tolerated but did result only in a minority of heaviliy pretreated patients in a clinically meaningful disease stabilization.

Recent studies have hinted to an involvement of epithelial to mesenchymal transition, a mechanism often associated with metastasis in epithelial cancers, in adrenocortical carcinoma. In addition, the knowledge about the FGF/FGFR pathway in pathogenesis of the adrenal gland, a pathway often associated with the epithelial to mesenchymal transition, is sparse and fragmented. We assessed, in a large number of normal, benign and malignant adrenocortical tissues (a total of 181 different samples), the expression of canonical and novel epithelial and mesenchymal markers and compared it with their expression in typical epithelial and mesenchymal tissues. In addition, we also quantified the expression of most members of the FGF/FGFR pathway in adrenocortical tissues and compared it against well-studied epithelial and mesenchymal tissues as well as between malignant and not malignant adrenocortical tissues, in order to assess the possible connection to epithelial to mesenchymal transition and find possible drug targets. Surprisingly, both normal and neoplastic adrenocortical tissues lacked expression of epithelial markers (e.g. E-Cadhering or EpCAM) but strongly expressed mesenchymal markers (e.g. N-Cadherin or SLUG), suggesting a higher similarity of adrenocortical tissues to mesenchymal compared to epithelial tissues, reminiscent of the adrenocortical origin from the intermediate mesoderm. Despite their ubiquitous expression in all adrenocortical tissues, mesenchymal markers had a variable expression in adrenocortical carcinoma, associating either directly or inversely with different clinical markers of tumor aggressiveness. Lymph node infiltration was associated with high expression of SLUG (p = 0.04), and at the same time low expression of N-cadherin (p = 0.001), and the same pattern was observed for venous infiltration of tumoral tissue, Weiss score of tumor malignancy or Ki67 proliferation marker. In malignant compared to benign adrenal tumors, we found significant differences in the expression of 16 out of the 94 studied FGF receptor pathway related genes. Genes involved in tissue differentiation and metastatic spread through epithelial to mesenchymal transition were most strongly altered. The therapeutically targetable FGF receptors 1 and 4 were upregulated 4.6- and 6-fold, respectively, in malignant compared to benign adrenocortical tumors, which was confirmed by using two different quantification methods in both frozen and paraffin embedded tissue material. High expression of FGFR1 and 4 was significantly associated with worse patient prognosis (High FGFR1 expression was associated with a shorter overall patient survival of 84 vs 148 months (HR=1.8, 95% CI: 1.01-3.25) as well as a shorter resection free survival of 25 vs 75 months ((HR=2.93, 95% CI: 1.25-6.84), while high FGFR4 was associated with a much shorter overall survival of 50 vs 155 months (HR=2.44, 95% CI: 1.41-4.22). In conclusion, epithelial to mesenchymal transition does not seem to play a role in adrenocortical carcinoma tumor progression, and the FGF/FGFR pathway, even if it is probably not related to EMT, is nonetheless associated with tumor aggressiveness. Furthermore, quantification of FGF receptors may enable a stratification of adrenocortical carcinoma for the use of FGFR inhibitors in future clinical trials. / Jüngste Studien weisen auf eine Beteiligung der epithelial-mesenchymalen Transition, ein Mechanismus der oft mit Metastasen bei Epithelkarzinomen assoziiert ist, beim Nebennierenrindenkarzinom hin. Darüber hinaus gibt es kaum Kenntnisse über die Rolle des FGF/FGFR-Signalweges in der Pathogenese der Nebenniere, ein Signalweg, der oft mit der epithelial-mesenchymalen Transition in Verbindung gebracht wird. Wir haben hier an einer großen Anzahl von normalen, gutartigen und bösartigen Nebennierenrindengewebeproben (insgesamt 181 Proben) die Expression von kanonischen und anderen epithelialen und mesenchymalen Markern untersucht und mit ihrer Expression in typischen epithelialen und mesenchymalen Geweben verglichen. Darüber hinaus, haben wir auch die Expression der meisten Mitglieder des FGF/FGFR-Signalwegs in Nebennierenrindengeweben quantifiziert und mit gut definierten epithelialen und mesenchymalen Geweben verglichen sowie zwischen bösartigen und nicht bösartigen Nebennierenrindengeweben, um die mögliche Verbindung zu epithelialer-mesenchymaler Transition zu finden und mögliche therapeutische Ziele zu identifizieren. Überraschenderweise konnte weder in normalem noch in neoplastischem Nebennierenrindengewebe die Expression von epithelialen Markern (z. B. E-Cadherin oder EpCAM) nachgewiesen werden. In beiden Geweben wurde aber eine starke Expression mesenchymaler Marker (z. B. N-Cadherin oder SLUG) gefunden, was auf eine größere Ähnlichkeit von Nebennierenrindengeweben zu mesenchymalen im Vergleich zu epithelialen Geweben hindeutet. Dies könnte mit der Entwicklung des Nebennierenrinden-gewebes aus dem intermediären Mesoderm erklärt werden. Trotz ihrer ubiquitären Expression in allen Nebennierenrindengeweben, hatten mesenchymale Marker eine variable Expression in Nebennierenrindenkarzinomen, die entweder direkt oder indirekt mit verschiedenen klinischen Markern der Tumoraggressivität assoziiert waren. Die Lymphknoteninfiltration war mit einer hohen Expression von SLUG (p = 0,04) und einer niedrigen Expression von N-Cadherin (p = 0,001) verbunden. Das gleiche Muster wurde für die venöse Infiltration von Tumorgewebe, dem Weiss-Score oder dem Ki67-Proliferationsmarker beobachtet. Signifikante Unterschiede in der Expression von 16 der 94 untersuchten Gene, die mit dem FGF-Rezeptorsignalweg in Verbindung stehen, wurden beim Vergleich von bösartigen und gutartigen Nebennierentumoren gefunden. Gene, die an der Gewebedifferenzierung und Metastasierung durch epithelial-mesenchymale Transition beteiligt sind, waren dabei am stärksten verändert. Die therapeutisch relevante FGF-Rezeptoren 1 und 4 waren bei malignen im Vergleich zu gutartigen Nebennierenrindentumoren 4,6- bzw. 6,0-fach hochreguliert. Dies wurde durch Verwendung zweier unabhängiger Quantifizierungsmethoden sowohl in gefrorenem als auch in paraffineingebettetem Gewebematerial bestätigt. Eine hohe Expression von FGFR1 und 4 war signifikant mit einer schlechteren Prognose verbunden. Eine hohe FGFR1-Expression war mit einem kürzeren Gesamtüberleben der Patienten von 84 vs. 148 Monaten (HR = 1,8; 95%CI: 1,01-3,25) sowie einem kürzeren resektions-freien Überleben von 25 vs. 75 Monaten (HR = 2,93; 95%CI: 1,25-6,84) verbunden, während eine höhere FGFR4-Expression mit einem viel kürzeren Gesamtüberleben von 50 vs. 155 Monaten assoziiert war (HR = 2,44; 95%CI: 1,41-4.22)). Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Mechanismus der epithelial-mesenchymalen Transition keine Rolle bei der Tumorprogression des Nebennierenrindenkarzinoms zu spielen schein. Es konnte außerdem gezeigt werden, dass der FGF/FGFR-Signalweg, auch wenn er wahrscheinlich nicht mit der EMT zusammenhängt, mit der Aggressivität der Tumoren assoziiert. Die Untersuchung der Expression der FGF-Rezeptoren könnte für die Stratifizierung des Nebennierenrindenkarzinoms, zwecks Verwendung von FGFR-Inhibitoren in zukünftigen klinischen Studien, benutzt werden.

Die Chemotherapie eines Nebennierenrindenkarzinomes gestaltet sich als insgesamt schwierig, da nur wenige prognostische Faktoren existieren. Ein mögliches Chemotherapie-Regime beinhaltet Streptozotocin, ein alkylierendes Chemotherapeutikum, welches Guanin in Methylguanin alkyliert. Das andere verwendete Therapieregime umfasst EDP. Die FIRM-ACT Studie war die erste randomisierte Studie, welche die beiden Chemotherapie Regime EDP und STZ in Kombination mit Mitotan in der Behandlung des fortgeschrittenen ACC analysierte. Hier konnte ein signifikant längeres progressionsfreies Überleben bei der Behandlung mit EDP + M (5 Monate) vs. STZ + M (2,1 Monate) festgestellt werden. Ein objektives Ansprechen des Tumors zeigte sich bei EDP + M bei (35 von 151 Patienten) und bei STZ + M bei (14 von 153) Patienten. Es folgte daher die Empfehlung im Versorgungsalltag EDP + M als Erstlinientherapie einzusetzen. Zur Evaluierung eines möglichen Ansprechens von STZ wurde der Methylierungsstatus von MGMT analysiert. MGMT ist ein Protein, welches Alkylierungen durch Bindung entfernt und repariert Methylguanin in Guanin. Eine Hypermethylierung führt zu einer reduzierten Expression von MGMT und folglich zu einer verminderten Reparaturkapazität. Dies führt insgesamt zu einem besseren Ansprechen der alkylierenden Chemotherapie mit längerem progressionsfreiem Überleben und Gesamtüberleben. In der Kohorte konnten dabei zwei Amplicons des MGMT-Gens mit einem statistisch signifikanten Unterschied zwischen Responder und Non-Responder festgestellt werden. Zudem untersuchten wir die Expression von GLUT-2, welcher STZ über die Zellmembran transportiert. Vier der untersuchten Proben zeigten jedoch keine membranäre Expression, diese waren Non-Responder, sodass die membranäre Expression von GLUT-2 eine erste Voraussetzung für die Aufnahme von STZ in Tumorzellen zu sein scheint. Entsprechend der Ergebnisse kann davon ausgegangen werden, dass der Methylierungsstatus der Promotorregion des MGMT-Gens als prognostischer Faktor zur Therapieentscheidung mit STZ hinzugezogen werden sollte, wenn die Tumorzellen GLUT-2 membranär exprimieren. Insgesamt könnte dies der erste Schritt einer individualisierten/stratifizierten Chemotherapie beim fortgeschrittenen ACC mit STZ sein. / The cytotoxic treatment of adrenocortical carcinoma (ACC) is challenging, and only a few prognostic indicators are available. One of the established cytotoxic treatments involves the use of streptozotocin (STZ). STZ is an alkylating agent that methylates guanine to form methylguanine. Another treatment option consists of etoposide, doxorubicin, and platin (EDP). The FIRM ACT Study was the first international randomized study to compare these therapeutic regimes in combination with mitotane (M). The results of the FIRM ACT Study revealed a significantly longer progression-free survival (PFS) in the EDP + M treatment group (5 months) compared to the STZ + M group (2,1 months). Additionally, a higher rate of objective tumor response (ORR) was achieved in the EDP + M group (35 out of 151 patients) compared to the STZ + M group (14 out of 152 patients). As a conclusion of the study, EDP + M was recommended in therapy guidelines as first-line therapy in the cytotoxic treatment of ACC. Overall, however, the study results also indicate, especially due to no statistically significant differences in overall survival (OS), that there are indeed patients who benefit from therapy with STZ + M. To identify patients who might benefit from STZ + M treatment, the methylation status of the methylguanine DNA methyltransferase (MGMT) promoter was examined. MGMT is a protein responsible for repairing methylguanine to guanine. Hypermethylation of the MGMT gene leads to reduced production of MGMT and a decreased capacity to repair methylguanine. This in turn may result in a better response to alkylating cytotoxic treatment, potentially leading to longer PFS and OS. Within the examined cohort, two regions of the MGMT gene showed significantly higher methylation in patients who responded to STZ therapy compared to the non-responder group. Furthermore, the expression of GLUT-2 (a glucose transporter) was assessed using immunohistochemical staining of the tumor cells. GLUT-2 enables the transport of STZ into the cells. In the analyzed cohort, four patients showed no GLUT-2 staining, and all of them were non-responder. This suggests that GLUT-2 plays a crucial role in STZ treatment. Based on the examination results, the presence of GLUT-2 is a primary requirement to predict a potential response to STZ. The subsequent step involves assessing the promoter methylation status of MGMT, which serves as a prognostic factor in deciding the treatment approach for ACC with STZ. This could mark the initial steps in the process of personalizing and stratifying cytotoxic treatment for ACC using STZ.

Das Nebennierenkarzinom ist eine seltene Erkrankung mit einer limitierten Prognose. Bei zahlreichen Tumorentitäten wurde gezeigt, dass das Immunsystem entscheidenden Einfluss auf den Erkrankungsverlauf und die Prognose hat. Aufgrund der geringen Prävalenz gab es entsprechende Studien beim Nebennierenkarzinom bisher nicht. Dabei lag die Vermutung nahe, dass die Interaktion Tumor - Immunsystem beim Nebennierenkarzinom besonders ausgeprägt ist, da dieses häufig Glukokortikoide sezerniert, die bekanntermaßen stark die unterschiedlichen Immunzellen beeinflussen. Im ersten Teil der Arbeit zeigte sich, dass Patienten mit Nebennierenkarzinom (n=163) im Vergleich zu gesunden Probanden (n=19) eine signifikant erhöhte Frequenz regulatorischer T-Zellen im peripheren Blut aufweisen (9,25% vs. 4,4%). Das Ausmaß des Glukokortikoid-Exzesses dagegen hatte keinen signifikanten Einfluss auf die Anzahl dieser Immunzellen. Bezogen auf die Prognose war eine größere Anzahl regulatorischer T-Zellen im Blut mit einer schlechteren Prognose beim Nebennierenkarzinom assoziiert (HR für Tod: 1,8854 (95% CI 1,088-3,158), p=0,023). Bei der Analyse des Tumorimmuninfiltrats (n=58) zeigte sich, dass Nebennierenkarzinome, ihre Rezidive und Metastasen durch CD8 positive zytotoxische T-Zellen, CD4 positive T-Helfer-Zellen, FoxP3 positive regulatorische T-Zellen und CD209 positive dendritische Zellen infiltriert werden. Insgesamt ist die Anzahl der Immunzellen im Tumor allerdings als relativ gering anzusehen. In der Korrelation des Immuninfiltrats mit dem Gesamt- und Rezidiv-freien Überleben zeigten sich keine signifikanten Ergebnisse. Es zeigte sich lediglich bei den T-Helferzellen ein leichter Trend zu einem längeren Überleben, je größer das Immuninfiltrat war (HR für Tod 0,63 (95% CI: 0,305-1,291), p=0,205). Im zweiten Teil der Arbeit wurde speziell die Rolle von Glukokortikoiden in vivo auf regulatorische T-Zellen untersucht. Hierbei zeigte sich in einem Mausmodell, entgegen der Hypothese, dass Glukokortikoide Treg induzieren, dass die Behandlung gesunder Mäuse mit Dexamethason zu einem dosisabhängigen Abfall der absoluten Zahl der regulatorischen T-Zellen führte (z. B. im Blut nach 3 Tagen: 1,3x104 in der 0,8 mg/kg Kohorte vs. 0,07x104 in der 100 mg/kg Kohorte), und sich dies auch bei der relativen Zahl der FOXP3-positiven T-Zellen bestätigte. Ähnlich fielen dann auch die Ergebnisse bei immunkompetenten Menschen aus. Hierbei kam es durch die 14-tägige Steroidgabe zwar zu einer milden T-Zell-Lymphozytose, allerdings war keine relevante Veränderung der Anzahl der zirkulierenden regulatorischen T-Zellen zu erkennen; insbesondere kein Anstieg der Selben (z. B. Anteil der FOXP3-positiven T-Zellen 4,0% vs. 3,4%; p<0.05). Damit widerlegen diese in vivo Daten die weitläufige Vermutung, dass eine kurzfristige Glukokortikoid-Gabe zu einer Induktion von regulatorischen T-Zellen führt. Zusammenfassend zeigt diese Arbeit, dass - wie bei anderen Tumoren auch - regulatorische T-Zellen bei Patienten mit Nebennierenkarzinom gehäuft vorkommen. Allerdings spielt hierbei der Glukokortikoid-Exzess der Tumore scheinbar keine wesentliche Rolle. Diese fehlende Interaktion zwischen den Steroiden und dieser Immunzell-Subpopulation bestätigt sich dann auch bei den in vivo Arbeiten an gesunden Mäusen und Menschen. Aus diesem Grund ist der Einfluss von Glukokortikoiden auf regulatorische T-Zellen zumindest teilweise neu zu bewerten. / Adrenocortical carcinoma (ACC) is a rare disease with a limited prognosis. Numerous tumour entities showed that the immune system has significant influence on course of disease and prognosis. There were no appropriate studies dealing with ACC so far due to the low prevalence. Thereby the assumption is suggested that the interaction between tumour and immune system in ACC are particularly distinct as it frequently secretes glucocorticoids which, as is known, strongly influences the different immune cells. In the first part of the thesis it became apparent that patients with ACC (n=163), compared to healthy subjects (n=19), had a significantly increased frequency of regulatory T-cells (Treg) in peripheral blood (9.25 % vs. 4.4 %). The extent of glucocorticoid excess in contrast had no significant influence on the number of these immune cells. With regard to the prognosis, a higher number of Treg in blood was associated with a poorer prognosis at ACC (HR for death 1.8854 (95 % Cl 1.088-3.158), p=0.023). The analysis showed that ACC, their recurrences and metastasis were infiltrated by CD8 positive cytotoxic T-cells, CD4 positive T-helper cells, FoxP3 positive regulatory T-cells and CD209 positive dendritic cells. However, the number of immune cells in the tumour was relatively small. In the correlation of the infiltrating immune cells with the overall and progression-free survival no significant differences were discerned. There was only a slight tendency towards a longer survival, the larger the number of infiltrating CD4-cells was (HR for death 0.63 (95 % Cl 0.305-1.291), p=0.205). In the second part of the thesis, the role of glucocorticoids in vivo on Treg was analysed. In a mouse model treatment of healthy mice with dexamethasone led to a dose-dependent decrease of the absolute number of Treg (e.g. in blood after 3 days: 1.3x104 in the 0.8 mg/kg cohort vs. 0.07x104 in the 100 mg/kg cohort), contrary to the hypothesis that glucocorticoids induce Treg. This also was confirmed at relative number of FoxP3-positive T-cells. Immunocompetent people achieved similar results. 14-day steroid application resulted in a mild T-cell lymphocytosis. However, there was no relevant alteration in the number of circulating Treg, especially no increase of them (e.g. proportion of FoxP3-positive T-cells 4.0 % vs. 3.4 %, p<0.05). Thereby these in vivo data disproved the common assumption that a short-term glucocorticoid application leads to an induction of regulatory T-cells. To conclude, this thesis showed that -as with other tumours- Treg occur cumulatively in patients with ACC. Nonetheless, the glucocorticoid-excess seemingly played no considerable role. This failing interaction between steroids and this immune cell-subpopulation is proven in in vivo works with healthy mice and humans. For this reason, the influence of glucocorticoids on Treg has to be revaluated partially.

Das adrenokortikale Karzinom (ACC) ist eine seltene Tumorerkrankung der Nebennierenrinde. Die Prognose ist im Allgemeinen ungünstig und vom Tumorstadium sowie von weiteren tumor- und patientenspezifischen Faktoren abhängig. Die chirurgische Komplettresektion stellt das bisher einzige kurative Behandlungsverfahren dar. Dabei gibt es bisher für sonstige Lokaltherapien beim fortgeschrittenen bzw. rezidivierten ACC kaum umfangreiche Daten, welche die entsprechende lokale Wirksamkeit belegen. Neben der Operation stellt die Strahlentherapie eine bisher effektive Therapieoption bei verschiedenen anderen Tumorerkrankungen hinsichtlich Tumorkontrolle, Verträglichkeit und Zugänglichkeit dar. Allerdings ist diese Option in der Behandlung des fortgeschrittenen ACC als Lokaltherapie bislang nicht mit zufriedenstellenden Datensätzen umfänglich untersucht. Ziel dieser Studie war es, anhand einer retrospektiven Datenanalyse aus dem European Network for the Study of Adrenal Tumours (ENSAT) den Stellenwert der Strahlentherapie als Lokaltherapie beim fortgeschrittenen bzw. rezidivierten ACC zu untersuchen. Es wurden insgesamt 132 Fälle hinsichtlich strahlentherapeutischer Dosis, Lokalkontrolle, progressionsfreiem Überleben, Gesamtüberleben, objektivem Ansprechen, Verträglichkeit und Risikofaktoren untersucht. Hierbei konnte gezeigt werden, dass die Anwendung einer hohen biologischen Effektivdosis mit einer verbesserten lokalen Tumorkontrolle einhergeht. Insgesamt zeigte sich eine gute Verträglichkeit der strahlentherapeutischen Behandlung. Die Ergebnisse dieser Arbeit legen nahe, dass wahrscheinlich weitere Risikofaktoren mit Rezidiven dieser Tumorart einhergehen, allerdings weitere Untersuchungen (z.B. randomisierte prospektive Studien) erfordern. Letztendlich stellt diese Arbeit auch die angewandten Dosis- und Fraktionierungskonzepte der vergangenen Jahrzente bei der Behandlung des ACC dar. / Adrenocortical carcinoma (ACC) is a rare malignancy of the adrenal cortex. The prognosis is generally poor and depends on the tumour stage but also on other tumour- and patient-specific factors. Complete surgical resection might be the only curative treatment option so far. Currently there is no data in a satisfactory extent, proving the local effectiveness for other local therapies in advanced ACC. In addition to surgery, radiotherapy has been described as an effective treatment option for various tumor diseases in terms of tumour control, tolerability and accessibility. However, this option as local therapy in the treatment of advanced ACC has not yet been investigated with satisfactory comprehensive data sets. The aim of this study was a retrospective data analysis from the European Network for the Study of Adrenal Tumors (ENSAT) to investigate the role of radiotherapy as a local therapy in advanced or relapsed ACC. A total of 132 cases were examined with regard to radiotherapy treatment dose, local control, progression free survival, overall survival, objective response, tolerability and other risk factors. It has been shown that the use of a high biological effective dose is associated with improved local tumour control. Overall, the radiotherapy treatment was well tolerated. The results of this study suggest that additional risk factors are probably associated with tumour recurrences but require further investigation (e.g. randomized prospective studies). Finally, this work also presents the dosage and fractionation concepts used over the past decades in the treatment of ACC.

Tumore der Nebennieren stellen häufige Tumore dar, welche bei mindestens 3 % der Population über 50-Jähriger vorkommen. Im Gegensatz dazu ist das Nebennierenrindenkarzinom mit einer Inzidenz von 1-2 Einwohner pro Million ein sehr seltener Tumor. Da seine Prognose allerdings ungünstig, und diese maßgeblich davon abhängt wie fortgeschritten der Tumor bei Diagnosestellung ist, ist es wichtig, dass die richtige Diagnose frühzeitig gestellt wird. Bis heute ist kein zuverlässiger immunhistochemischer Nebennierenrindenkarzinom-spezifischer Marker etabliert um das Nebennierenrindenkarzinom von anderen retroperitonealen Tumoren zu differenzieren. Sasano et al. schlug bereits 1995 erstmalig den Transkriptionsfaktor Steroidogenic Factor 1 (SF1) als Marker zur Differenzierung von Nebennierenrinden- und Nicht-Nebennierenrindentumoren vor. Allerdings wurde die diagnostische Wertigkeit bisher nur in sehr kleinen Fallserien mit insgesamt nur 17 Nebennierenrindenkarzinomen untersucht. In der vorliegenden Arbeit wurde die SF1 Protein-Expression bei 163 Nebennierenrindenkarzinomen, 52 Nebennierenrinden-Adenomen, 12 normalen steroidogenen Geweben (6 Nebennieren und 6 Ovare), sowie 73 Nicht-Steroidtumoren immunhistochemisch untersucht. Hierbei zeigte sich, das SF1 bei 158 von 161 evaluierbaren Nebennierenrindenkarzinomen und bei allen Proben von normalen und gutartigen Geweben (n=64) nachweisbar war. Im Gegensatz dazu war keine der 73 Nicht-Steroidgeweben SF1 positiv, so dass die diagnostische Genauigkeit extrem gut ist (Sensitivität: 98.6 %, Spezifität: 100 %, positive und negative predictive value jeweils 100 % und 97.3 %). In einem zweiten Schritt wurde untersucht ob die Protein-Expression von SF1 beim Nebennierenrindenkarzinom auch prognostische Bedeutung hat. Hierbei zeigte sich, dass Patienten mit Tumoren mit starker SF1 Färbung (30 %) ein deutlich schlechteres tumorstadium-adjustiertes Rezidiffreies- und Gesamt-Überleben haben als Patienten mit geringer SF1 Expression (hazard ratio: 2.45). Zusätzlich zu den immunhistochemischen Untersuchungen wurden FISH Analysen durchgeführt. Hierbei zeigte sich allerdings keine signifikante Korrelation zwischen SF1 Gendosis und der SF1 Protein-Expression, so dass zu vermuten ist, dass SF1 maßgeblich auf Transkriptions- und Translationsebene reguliert wird. In einem Versuch diese Frage zu beantworten wurden zwei mutmaßliche SF1 Interaktionspartner, FATE1 und DAX1, genauer immunhistochemisch untersucht. Hierbei wurde deutlich, dass FATE1 bei 62 von 141 evaluierbaren Nebenierenrindenkarzinomen und 12 von 62 normalen und gutartigen Geweben nachweisbar war. Im Gegensatz hierzu waren alle 9 Nicht-Steroidgewebe FATE1 negativ. Dies zeigt, das FATE1 nicht zur Diagnostik nutzbar ist (Sensitivität: 61 %, Spezifität: 100 %, positive und negative predictive value 100 % bzw. 14 %). Die DAX1 Analyse zeigte, dass alle 20 normalen und gutartigen Gewebe eine positive DAX1 Färbereaktion zeigten. Von 126 Nebennierenrindenkarzinomen waren 71 DAX1 positiv. Von den 8 untersuchten Nicht-Steroidgeweben waren 6 DAX1 positiv. Diese Ergebnisse belegen, dass auch DAX1 keine diagnostische Genauigkeit besitzt (Sensitivität: 56 %, Spezifität: 25 %, positive und negative predictive value 92 % bzw. 4 %). Die Untersuchung der prognostischen Fähigkeiten von FATE1 und DAX1 zeigte, dass Patienten mit Tumoren mit starker FATE1 Färbung (39 %) ein schlechteres tumorstadium-adjustiertes Gesamt- aber nicht Rezidiffreies-Überleben haben als Patienten mit niedriger FATE1 Protein-Expression (hazard ratio: 2.01). Weiterhin wurde deutlich, dass DAX1 keine deutlichen prognostischen Fähigkeiten besitzt. Zusammenfassend läßt sich aus der vorliegenden Arbeit folgern, das SF1 aktuell der beste diagnostische Marker zur Diagnose von Tumoren der Nebennierenrinde ist und damit Eingang in die histopathologische Routine-Diagnostik von Nebennierentumoren finden wird. Zusätzlich ist die SF1 Expression ein sehr guter prognostischer Marker beim Nebennierenrindenkarzinom, wobei sich die prognostische Aussage durch zusätzliche Färbung von FATE1 und DAX1 nur unwesentlich verbessern läßt. / Adrenal tumors are common tumors which are present in at least 3 % in the human population over their 5th decade. However, adrenocortical carcinoma (ACC) is a rare malignancy which shows an approximate anual incidence of 1-2 per million. Prognosis of ACC is generally poor and depends strongly on the tumor stage. Thus, early and correct diagnosis is important. Until now, no reliable immunohistochemical ACC-specific marker has been established for its differentiation from other retroperitoneal tumors. Already in 1995, Sasano et al. suggested the transcription factor Steroidogenic Factor 1 (SF1) as useful marker for differentiation of adrenocortical and non-adrenocortical tumors. Up to now, SF1's value as diagnostic marker for ACC was investigated only in small series of in a total of 17 samples. In our work, SF1 expression was investigated by immunohistochemistry in 163 ACC, 52 adrenocortical adenomas, 12 normal steroidogenic tissues (6 adrenal glands and 6 ovaries), as well as 73 non-steroidogenic tumors. SF1 protein expression was shown in 158 of a total of 161 evaluable ACC, as well as all normal and benign steroidogenic tissues. In contrast, no SF1 protein was detectable in the non-steroidogenic tumors. Thus, SF1 protein expression is a highly specific diagnostic tool (sensitivity: 98.6 %, specificity: 100 %, positive and negative predictive value: 100 % and 97.3 %, respectively). In a second step, SF1 protein expression was investigated as a prognostic tool in ACC. As shown by us, ACCs presenting strong SF1 immunoreactivity (30 %) showed a strong correlation with overall and recurrence-free patients survival than ACCs presenting low SF1 protein expression (hazard ratio: 2.45). Moreover, FISH analyses were performed which revealed no significant correlation of SF1 gene dosis and SF1 protein expression, suggesting a regulatory mechanism at transcriptional and translational level. To investigate the hypothesis, we investigated two putative interaction partners of SF1, namely FATE1 and DAX1 protein, by immunohistochemistry. FATE1 protein was expressed in 62 of a total of 141 evaluable ACC as well as 12 of a total of 62 normal and benign steroidogenic tissues. In contrast, all non-steroidogenic tissues were FATE1 negative (n=9). Thus, FATE1 is no valuable diagnostic tool (sensitivity: 61 %, specificity: 100 %, positive and negative predictive value: 100 % and 14 %, respectively). DAX1 immunohistochemistry showed that all normal and benign steroidogenic tissues (n=20) were DAX1 positive as well as 71 of a total of 126 ACC samples. Furthermore, 6 out of a total of 8 non-steroidogenic tissues stained DAX1 positive, showing that DAX1 protein is no diagnostic tool (sensitivity: 50 %, specificity: 25 %, positive and negative predictive value: 92 % and 4 %, respectively). Investigation of the prognostic value of FATE1 and DAX1 revealed that patients with tumors characterized by strong FATE1 immunoreactivity (39 %) had a worse outcome in overall but not recurrence-free survival than patients showing low FATE1 expression (hazard ratio: 2.01). DAX1 protein expression has no prognostic value in ACC. In summary, we showed that SF1 is currently the best available diagnostic marker for differentiation of adrenocortical tumors from other retroperitoneal tumors, and that it will be suitable for histopathological diagnostic routine. Furthermore, SF1 expression is a well-suited prognostical tool in adrenocortical carcinoma which is only marginally enhanced by subsequent staining of FATE1 and DAX1 protein.

Das Nebennierenrindenkarzinom (ACC) ist eine sehr seltene maligne Erkrankung, die mit einer infausten Prognose vergesellschaftet ist. In Zeiten apparativ geprägter Medizin treten suspekte Befunde der Nebenniere gehäufter auf als je zuvor. Diese Nebennierenraumforderungen, die zumeist bei Bildgebungen auffallen, die aus anderen Gründen indiziert waren, werden Nebenniereninzidentalome genannt und sind meist benigne Befunde. Dennoch wird es angesichts dieser steigenden Zahl an Inzidentalomen immer wichtiger, die Entität der gefundenen Raumforderung schnell zu sichern, um die entsprechende Therapie einleiten zu können. Somit sollen das Zeitfenster bis zur Krebstherapie verkleinert und gleichsam unnötige chirurgische Eingriffe bei Patient*innen mit benignen Nebennierentumoren vermieden werden. Um die diagnostischen Schritte weiter zu verbessern, wurde in der vorliegenden Arbeit eine bioinformatische Regressionsanalyse an Steroidhormonkonzentrationen von ACC-Patient*innen und Kontrollen durchgeführt und der diagnostische Wert der berechneten Steroidsignaturen untersucht. Dabei zeigte sich im geschlechtsspezifischen Modell jeweils eine 6-Steroid-Signatur mit bester Trennschärfe zwischen benignen und malignen NN-Befunden. So konnte mit der 6-Steroid-Signatur in der männlichen Patientengruppe mit einer Sensitivität von 80% und Spezifität von 97%, in der weiblichen Patientinnengruppe mit einer Sensitivität von 78% und Spezifität von 97% die Diagnose richtig zugewiesen werden. Im Rahmen der targeted Metabolomics Untersuchung konnten Tumor-assoziierte Stoffwechselalterationen aufgezeigt werden. Eine Plasma-Metabolit-Signatur zur Differenzierung von ACCs und Nebennierenadenomen, welche die gängige Diagnostik bei der Abklärung von unklaren Nebennierentumoren erleichtern könnte, erscheint jedoch angesichts der großen Anzahl an zu bestimmenden Metaboliten - auch unter ökonomischen Gesichtspunkten - zu diesem Zeitpunkt noch nicht mit der Routine-Patient*innenversorgung vereinbar. / Adrenocortical carcinoma (ACC) is a very rare malignant disease and is associated with poor prognosis. Suspicious findings of the adrenal gland occur more frequently than ever before. Adrenal mass which is detected on imaging that is not performed for suspected adrenal disease is called adrenal incidentaloma. In most cases adrenal incidentalomas reveal benign findings. Malignancy is rare. Nevertheless, in view of this increasing number of incidentalomas diagnostic tools are needed to be able to initiate the appropriate therapy. In order to further improve the diagnostic steps, a bioinformatic regression analysis of steroid hormone concentrations of ACC patients and controls was carried out in the present work and the diagnostic value of the calculated steroid signatures was examined. The gender-specific model revealed a 6-steroid signature to be most discriminative between benign and malignant adrenocortical tumors. Thus, by applying the 6-steroid signature in the male patient group diagnosis could be correctly assigned with a sensitivity of 80% and specificity of 97%, in the female patient group with a sensitivity of 78% and specificity of 97%. As part of the targeted metabolomics examination, tumor-associated metabolic alterations were detected. However, a plasma metabolite signature for the differential diagnosis of adrenocortical tumors does not yet seem compatible with routine patient care regarding the large number of metabolites to be determined - also from an economic point of view.

Das Nebennierenrindenkarzinom ist ein seltener maligner, epithelialer Tumor mit einer jährlichen Inzidenz in Deutschland von 2 pro 1 Million Einwohnern. Es ist für etwa 0,2% aller Krebstodesfälle verantwortlich. Die Seltenheit der Erkrankung erschwert die Entwicklung wirksamer Therapieansätze erheblich. Erst in letzter Zeit gelang es, größere Patientenkohorten in kontrollierten Studien zu behandeln (Allolio et al. 2006) und größere Fallzahlen an Tumorgewebe wissenschaftlichen Untersuchungen zuzuführen. Erstmalig besteht damit auch die Möglichkeit, die Expression eventuell relevanter Proteine für moderne Therapiekonzepte auch an großen Fallzahlen zu untersuchen. Bislang liegen nur sehr lückenhafte diesbezügliche Studien vor. In der vorliegenden Arbeit wurde die Expression einiger möglicherweise therapeutisch relevanter Proteine mittels immunhistochemischer Analyse unter Zuhilfenahme der Tissue Microarray-(TMA)-Technik in einer großen Serie von 104 NNR-Ca untersucht und mit der von Nebennierenadenomen und normalem Nebennierengewebe verglichen. Insgesamt 9 verschiedene Proteine wurden immunhistochemisch dargestellt: Als wichtigster Befund wurde eine Überexpression der Alpha-methylacyl-CoA Racemase (AMACR) in 89% der untersuchten NNR-Ca festgestellt. Interessanterweise zeigte auch die Mehrzahl der untersuchten Nebennierenadenome (80%) zumindest eine schwache AMACR-Reaktivität, während die mituntersuchten normalen Nebennieren negativ blieben. Diese bislang nicht beschriebene Beobachtung gleicht den bekannten Befunden z.B. in der Prostata, in der sowohl die dort entstehenden Adenokarzinome, als auch deren Vorläuferläsionen (PIN) eine AMACR-Expression zeigen. EGFR, ein Tyrosinkinaserezeptor, auf den der bereits etablierte therapeutische Antikörper Cetuximab (Erbitux®) zielt, wurde in 49% der untersuchten NNR-Ca verstärkt exprimiert, so dass eine gegen den EGFR gerichtete Therapie in ausgewählten Fällen eine Behandlungsoption zu eröffnen scheint. Die Suche nach Mutationen in diesem potentiellen Zielprotein könnte weitere Ansatzpunkte für Wirkstoffe aufzeigen, Studien gibt es dazu bislang keine. Ähnliche Ergebnisse fanden sich in dieser Studie für VEGF, das von 19% der untersuchten NNR-Ca mäßig oder stark exprimiert wurde. Auch hier könnte eine entsprechende Therapie mit einem bereits kommerziell erhältlichen spezifischen Antikörper (Bevacizumab/Avastin®) in einem Teil der Fälle eine Behandlungsoption, ggf. auch als supportive Maßnahme, eröffnen. Angesichts der Expression von VEGF in nur rund einem Drittel der Fälle, wäre hier aber eine vorangehende Bestimmung des Expressionsstatus am Tumorgewebe unerläßlich. Weitere Untersuchungen sollten auch den VEGF-Rezeptor als möglichen Ansatzpunkt neuer Wirkstoffe, wie z.B. der Multi-Tyrosinkinase-Inhibitor Sunitinib [SU11248; SUTENTTM] (Le Tourneau et al., 2007), erforschen. Im Gegensatz dazu wurde eine wesentliche Expression weiterer untersuchter Proteine (CD117/C-kit, Her-2/neu, Östrogen- und Progesteronrezeptor) in NNR-Ca in dieser Studie nicht in einem Maße gefunden, welches in einer signifikanten Zahl von Fällen eine Therapieoption eröffnen würde. Eine immunhistochemisch bestimmbare Expression von p53, als Surrogatmarker für ein mutiertes p53-Gen wurde in 85% der untersuchten NNR-Ca nachgewiesen. Dies weist auf eine zentrale Bedeutung von p53-Mutationen in der Genese von NNR-Ca hin. (Reincke et al., 1994; Gicquel et al., 2001; Barzon et al.I, 2001; Soon et al., 2008) Auch die Proliferationsfraktion, bestimmt als Ki67-Index, war in den untersuchten Karzinomen gegenüber den Adenomen und den mitgeführten normalen Nebennieren deutlich erhöht, was das aggressive Wachstumspotential der Mehrzahl der NNR-Ca wiederspiegelt. / Adrenocortical carcinoma (ACC) is a rare malignant epithelial neoplasm. It’s annual incidence is 2 out of 1000000 residents. Being a rare disease the developing of new treatments and the research about this neoplasm is rather difficult. In our immunohistological study we examined 104 cases of ACC with the tissue microarray-(TMA) technique and compared it with samples of normal adrenocortical tissue. Furthermore we analysed different adrenocortical adenomas. The proteins in our interest were: Alpha-methylacyl-CoA Racemase (AMACR), estrogen, progesteron, Ki67, p53, CD117 (c-kit), HER-2/neu, EGFR and VEGF. The most important finding was the overexpression of AMACR in 89% of ACC. EGFR, which already has an therapeutic agent named Cetuximab, is overexpressed in 49% of the ACC-samples . Bevacizumab is a therapeutic antibody against VEGF. It could be useful in some patient or at least as a supportive measure in therapy, because it’s expression was modest or intense in 19% of ACC.