As doenças cardiovasculares (DCV) e o câncer são as principais causas de morte em todo o mundo. ¹ Melhorias contínuas nas estratégias de prevenção e tratamentos anticâncer em pacientes com câncer de mama reduziram significativamente o número de mortes por causas relacionadas à doença; no entanto, houve um risco aumentado de morte por DCV neste grupo de pacientes. ² As razões para este sinergismo entre câncer e as DC são os fatores que ambos possuem em comum (incluindo diabetes mellitus, hipertensão, hipercolesterolemia e obesidade), bem como os mecanismos fisiopatológicos subjacentes às DCV, associados a um risco aumentado de câncer. ^{3 , 4}

Os regimes de tratamento baseados em antraciclinas, como a doxorrubicina (DOXO), são algumas das alternativas mais eficazes do câncer da mama, sendo responsáveis pela melhoria da sobrevida livre de doença e da sobrevida global neste grupo. No entanto, as antraciclinas podem resultar em toxicidade grave a curto e longo prazo, incluindo cardiotoxicidade e malignidade hematológica secundária. ⁵

Diversos estudos propuseram o uso de biomarcadores plasmáticos, especialmente troponinas e peptídeos natriuréticos tipo B, para monitorar a cardiotoxicidade das antraciclinas visando a detecção precoce dessas complicações cardiovasculares. ^{6 - 8} Mais recentemente, esses biomarcadores foram incluídos como critérios diagnósticos de cardiotoxicidade, além dos exames de imagem cardiológicos e suas modalidades e características clínicas. ^{9 , 10} Outros biomarcadores são subjacentes às alterações fisiopatológicas que ocorrem durante a insuficiência cardíaca. A insuficiência cardíaca se manifesta como diminuição da fração de ejeção do ventrículo esquerdo (FEVE) ou insuficiência cardíaca sintomática em até 5% dos pacientes. ¹¹ Em um estudo prospectivo, Cardinale et al. ¹² observaram uma incidência global de cardiotoxicidade de 9% usando a diminuição da FEVE como critério único para definição de cardiotoxicidade. Porém, em outro estudo prospectivo, López-Sendón et al. ¹⁰ ampliaram os critérios de definição de cardiotoxicidade para além das alterações da FEVE, incluindo o uso de biomarcadores plasmáticos e cardiotoxicidade, que foi identificada em 37,5% dos pacientes durante o acompanhamento.

As quimiocinas são citocinas quimioatrativas pró-inflamatórias que atuam principalmente no tráfego de leucócitos, regulam a migração, proliferação e sobrevida celular e são componentes-chave na biologia do câncer. ¹³ A CXCL-16 (ligante do motivo C-X-C 16) é uma quimiocina expressa em órgãos linfoides, fígado, pulmões, intestino delgado e rim. A expressão de CXCL-16 é aumentada por citocinas pró-inflamatórias, importantes para o acúmulo de células imunes nos locais de reação inflamatória. ¹⁴

O LIGHT (membro da superfamília do fator de necrose tumoral 14/TNFS14) pertence à superfamília do fator de necrose tumoral e é expresso por diferentes tipos de células do sistema imunológico. O LIGHT sinaliza através de dois receptores e possui funções distintas que dependem do tipo de célula, mas as interações com esses tipos de receptores têm implicações imunológicas na biologia do tumor. ^{15 , 16}

O fator de crescimento/diferenciação 15 (GDF-15) é um membro divergente da superfamília do fator de crescimento transformador-β (TGF-β), sendo também conhecido como citocina inibitória de macrófagos (MIC)-1. ¹⁷ O GDF-15 também está relacionado com a evolução do câncer, tanto positiva quanto negativamente, uma vez que inibe a promoção tumoral precoce, mas sua expressão anormal em cânceres avançados causa formação de células-tronco cancerígenas, proliferação, invasão, metástase, escape imunológico e uma resposta reduzida à terapia. ¹⁸

A proteína matriz-carboxiglutamato (Gla) (MGP) é uma proteína dependente de vitamina K e um forte inibidor da calcificação vascular. A deficiência de vitamina K leva à MGP não carboxilada (ucMGP) inativa, que se acumula em locais de calcificação arterial. ¹⁹ Biologicamente inativo, o desfosfo-ucMGP é um marcador da condição da vitamina K vascular, sendo descrito como preditor de mortalidade em pacientes com insuficiência cardíaca e estenose aórtica. ²⁰

O antígeno de diferenciação de monócitos humanos CD14 é um receptor de reconhecimento de padrões (RRP) que aumenta as respostas imunes inatas. O CD14 foi identificado pela primeira vez como um marcador de monócitos para sinalizar respostas intracelulares após encontros bacterianos. ²¹ Formas solúveis de CD14 (sCD14) podem ser secretadas por células ativadas, que liberam CD14 por eliminação dependente ou independente de proteinase. ²²

As FABPs (proteínas de ligação a ácidos graxos) são proteínas expressas em quase todos os tecidos. Essas proteínas são responsáveis pelo controle do transporte, metabolismo e armazenamento de ácidos graxos. As FABPs são propostas como reguladoras centrais do metabolismo lipídico, da inflamação e da homeostase energética. ²³ A FABP3 é uma proteína citosólica encontrada principalmente no coração, mas também nos músculos, cérebro e rins. ²⁴ Alguns estudos sugerem que a FABP3 tem sensibilidade superior à troponina para detecção de lesão isquêmica e lesão cardíaca associada à insuficiência cardíaca congestiva. ^{25 , 26} A FABP4 é expressa principalmente em adipócitos e macrófagos e desempenha um papel importante no desenvolvimento da resistência à insulina e aterosclerose. Os níveis circulantes de FABP4 estão associados a diversos aspectos da síndrome metabólica e doenças cardiovasculares. ²⁷

A implementação de novos biomarcadores laboratoriais tem sido uma prioridade na cardio-oncologia, principalmente para a detecção precoce de cardiotoxicidade secundária à quimioterapia. Nesse contexto, este estudo teve como objetivo avaliar novos biomarcadores cardiovasculares, como CXCL-16, FABP4, LIGHT, GDF-15, sCD14 e ucMGP em pacientes com câncer de mama sob quimioterapia baseada em DOXO.

As médias de idade e índice de massa corporal (IMC) dos pacientes com câncer de mama antes da quimioterapia e dos controles são apresentados na Tabela 1 . Não foi observada diferença entre os grupos. Em relação à hipertensão arterial e diabetes mellitus, o grupo com câncer de mama apresentou frequências maiores que o grupo controle (todos p<0,05). Após o tratamento, todas as pacientes com câncer de mama apresentaram função ventricular normal (FEVE ≥50%). Onze (32,3%) pacientes apresentaram níveis de NT-proBNP acima do valor de referência (<125,0 pg/mL se <75 anos, ou <450,0 pg/mL, se ≥75 anos), mas nenhuma alteração nos níveis de cTnI (faixa normal <0,120 ng/mL) foi encontrado no grupo de câncer de mama. Nenhuma paciente apresentou cardiotoxicidade clínica. Outras características das pacientes com câncer de mama estão resumidas na Tabela 1 .

Tabela 1

Variável	Câncer de mama (n=34)	Controle (n=34)	Valor de p
Idade (anos)	50,2 ± 11,3	46,9 ± 16,9	0,349
IMC (kg/m 2 )	27,91 ± 5,9	26,5 ± 6,2	0,340
Diabetes mellitus, sim (n, %)	3 (8.8)	2 (5.8)	<0,001*
Hipertensão arterial, sim (n, %)	11 (32.4)	9 (26.8)	0,008*
Dose de DOXO (mg/m 2 )	380,6 [360,0 – 400,0]	-	-
FEVE (%)	66,97 ± 2,33	-	-
Diagnóstico histológico, n (%)
Carcinoma ductal invasivo	30 (88.2)
Carcinoma lobular	3 (8.8)
Tipos especiais	1 (2.9)	-	-
Tipo molecular
HER2+	18 (52.9)
Luminal	12 (35.3)
Triplo negativo	4 (11.8)	-	-

IMC: índice de massa corporal; DOXO: doxorrubicina; FEVE: fração de ejeção do ventrículo esquerdo. *Valor de p significativo < 0,050.

A comparação dos marcadores cardiovasculares entre o câncer de mama e o grupo controle está descrita na Figura 1 . Pacientes com câncer de mama apresentaram níveis plasmáticos mais elevados de GDF-15 (p<0,001) e níveis mais baixos de FABP3 (p=0,038), FABP4 (p=0,003), sCD14 e ucMGP (p<0,001) em comparação com o grupo controle. Para o GDF-15 observou-se área sob a curva de COR =0,825 (p<0,001, IC=0,722-0,927) ( Figura 2 ). FABP3 (r=0,344; p=0,046) e FABP4 (r=0,479; p=0,004) correlacionaram-se positivamente com o IMC no grupo com câncer de mama.

Figura 1

Figura 2

Considerando o grupo com câncer de mama, é interessante notar que os níveis de GDF-15 foram maiores no grupo triplo negativo em comparação com os demais grupos moleculares (p=0,030), mas essa diferença não foi significativa após a aplicação do teste de Bonferroni ( Tabela 2 ). Os níveis de FABP3 também foram maiores no grupo com alto risco cardiovascular de Framingham (p=0,022), mas não foram significativos após a correção de Bonferroni ( Tabela 3 ). Nenhum outro marcador cardiovascular apresentou diferenças nos níveis plasmáticos de acordo com o tipo molecular do tumor ou risco cardiovascular.

Tabela 2

Biomarcadores	Luminal (12, 35,3%)	HER2+ (18; 52,9%)	Triplo negativo (4; 11,8%)	Valor de p
CXCL-16 (pg/mL)	1,35 [0,96 - 1,59]	1,52 [1,25 - 2,53]	1,38 [1,03 - 2,52]	0,370
FABP3 (pg/mL)	1,36 [1,15 - 12,89]	1,21 [0,92 - 1,80]	0,63 [0,09 - 15,26]	0,444
FABP4 (pg/mL)	0,21 [0,06 - 0,67]	0,86 [0,14 - 1,32]	0,82 [0,10 - 17,05]	0,248
LIGHT (pg/mL)	0,06 [0,02 - 1,21]	0,86 [0,06 - 46,41]	0,42 [0,12 - 0,92]	0,203
GDF-15 (ng/mL)	11,38 [3,82 - 15,15]	14,75 [11,10 - 19,54]	24,79 [17,92 - 1899,90]	0,030 †
sCD14 (pg/mL)	3,387 [0,026 - 5,574]	4,098 [1,362 - 5,031]	0,021 [0,005 - 4,767]	0,398
ucMGP (ng/mL)	0,09 [0,05 - -18,93]	0,15 [0,09 - 0,29]	7,97 [0,06 - 15,87]	0,957

CXCL-16: Ligante do motivo C-X-C 16; FABP3: proteína de ligação a ácidos graxos 3; FABP4: proteína de ligação a ácidos graxos 4 LIGHT: membro da superfamília do fator de necrose tumoral 14/TNFS14; GDF-15: Fator de crescimento/diferenciação 15; sCD4: forma solúvel de CD14; ucMGP: Proteína Gla de matriz não carboxilada. ^† Não significativo após correção de Bonferroni.

Tabela 3

Biomarcadores	Baixo risco (n=15)	Risco intermediário (n=10)	Alto risco (n=9)	Valor de p
CXCL-16 (pg/mL)	1,34 [1,19 – 1,90]	1,40 [0,96 – 1,72]	2,32 [1,43 – 2,83]	0,101
FABP3 (pg/mL)	1,00 [0,59 – 1,27]	1,37 [1,14 – 12,21]	11,37 [1,06 – 19,54]	0,022 †
FABP4 (pg/mL)	0,15 [0,08 – 0,62]	1,18 [0,48 – 1,41]	0,84 [0,08 – 1,41]	0,096
LIGHT (pg/mL)	0,41 [0,06 – 35,08]	0,06 [0,02 – 0,55]	4,35 [0,16 – 25,33]	0,115
GDF-15 (ng/mL)	11,74 [1,72 – 15,66]	14,91 [11,82 – 19,75]	17,53 [11,82 – 24,02]	0,066
sCD14 (pg/mL)	5,18 [3,51 – 6,78]	0,28 [0,02 – 5,23]	2,24 [0,47 – 4,52]	0,080
ucMGP (ng/mL)	0,16 [0,09 – 14,07]	0,88 [0,05 – 14,05]	0,11 [0,06 – 0,36]	0,620

CXCL-16: Ligante do motivo C-X-C 16; FABP3: proteína de ligação a ácidos graxos 3; FABP4: proteína de ligação a ácidos graxos 4 LIGHT: membro da superfamília do fator de necrose tumoral 14/TNFS14; GDF-15: Fator de crescimento/diferenciação 15; sCD4: forma solúvel de CD14; ucMGP: Proteína Gla de matriz não carboxilada. ^† Não significativo após correção de Bonferroni.

A investigação, monitoramento e avaliação de lesões cardiovasculares em pacientes com câncer de mama em regime de quimioterapia têm sido amplamente estudadas. No entanto, estudos incluindo biomarcadores emergentes capazes de detectar precocemente o comprometimento cardiovascular em pacientes com câncer de mama sob quimioterapia baseada em DOXO são raros, independente da cardiotoxicidade clínica. Assim, as principais conclusões do presente estudo são: (i) pacientes com câncer de mama apresentaram níveis mais elevados de GDF-15, mostrando boa precisão para diferenciar esse grupo e os controles, de acordo com a área sob a curva de ROC; (ii) pacientes com câncer de mama apresentaram níveis mais baixos de FABP3, FABP4, sCD14 e ucMGP; e (iii) houve correlação positiva entre FABPs e IMC.

O GDF-15 é um preditor forte e independente de DCV, morbidade e mortalidade por câncer em indivíduos residentes em comunidades. ³⁰ O grupo com câncer de mama apresentou níveis de GDF-15 8,12 vezes maiores do que os indivíduos saudáveis. No câncer de mama, o GDF-15 tem sido associado a metástases e resistência ao trastuzumabe. ³¹ O GDF-15 aumenta devido a diversas condições fisiopatológicas; portanto, níveis elevados de GDF-15 devem ser interpretados com cautela. Neste estudo, as razões associadas ao aumento dos níveis de GDF-15 em pacientes com câncer de mama permanecem obscuras, uma vez que a biologia do câncer de mama e a quimioterapia baseada em DOXO são ambas condições que podem promover alterações no GDF-15. O GDF-15 é um biomarcador emergente que se encontra elevado na doença subclínica inicial e tem utilidade prognóstica para eventos cardiovasculares e mortalidade. ³² Assim, estudos mais robustos de caso-controle, que incluam pelo menos um grupo de pacientes com câncer de mama tratados com outra classe de medicamentos quimioterápicos, poderiam ser benéficos para esclarecer a hipótese desse estudo.

Uma coorte prospectiva de Demissei et al. ⁶ incluiu 323 pacientes com câncer de mama tratados com regimes baseados em antraciclina e/ou trastuzumabe. Nesse estudo, nenhuma associação entre os níveis de GDF-15, troponina, mieloperoxidase e fator de crescimento placentário com alterações na FEVE foram encontrados. Além disso, não foram observadas alterações nos níveis de GDF-15 nos dois anos de estudo. Na linha de base, os níveis de GDF-15 em pacientes com câncer de mama, que receberam tratamento com DOXO, foram de 704 [532–908] pg/mL e 599 [523–722] pg/mL para pacientes que receberam DOXO+Trastuzumabe. No presente estudo, o GDF-15 foi maior nos pacientes triplo negativos, mas a diferença não foi significativa, requerendo mais estudos com uma maior população. Em um estudo de coorte multicêntrico, os níveis de GDF-15 permaneceram elevados mesmo após 15 meses de estudo em pacientes com câncer da mama (HER2+) sob terapêutica adjuvante com um regime contendo antraciclina seguido de taxanos e trastuzumabe. ³³

Os níveis de FABP4 foram mais baixos em pacientes com câncer de mama em comparação com o grupo controle do presente estudo, sendo um achado inesperado de acordo com Tsakogiannis et al. ³⁴ A FABP4 é altamente expressa em adipócitos, mas pacientes com câncer de mama não apresentaram diferenças no IMC em comparação com controles saudáveis. Porém, o IMC não é o melhor método para avaliar a adiposidade; outros marcadores da composição da gordura corporal devem ser aplicados para correlacionar com os níveis de FABP4. Na verdade, seus níveis mostraram correlação com o IMC no grupo com câncer de mama no presente estudo. Contrariamente às observações aqui registradas, outro estudo de caso-controle encontrou níveis mais elevados de FABP4 em pacientes com câncer de mama, em contraste com mulheres saudáveis, e níveis mais elevados no câncer de mama do tipo luminal em comparação com HER2+/triplo negativo. No entanto, eles também sugerem que o IMC no câncer de mama pode ser um fator que afeta a expressão de FABP4, já que pacientes com câncer de mama e IMC ≥25 kg/m ² apresentaram níveis mais elevados de FABP4. ³⁴ Estes dados enfatizam que as FABPs são expressas pelo tecido adiposo. Além disso, a FABP4 circulante aumenta o fenótipo semelhante a células-tronco tumorais por meio da atividade mediada pelo IL-6/STAT3/ALDH1, sugerindo que a FABP4 circulante liberada pelo tecido adiposo do hospedeiro pode desencadear a saída da dormência tumoral ³⁵ e que a FABP-4 é regulada positivamente em determinados subconjuntos de macrófagos em tumores de mama, o que aumenta sua capacidade de promover o crescimento tumoral e a metástase por meio das vias dependentes de IL-6. ³⁶

Os níveis de FABP3 também foram mais baixos no grupo com câncer de mama em comparação com o grupo controle. Sabe-se que a FABP3 desempenha um papel fundamental no metabolismo dos cardiomiócitos. No entanto, é possível levantar a hipótese de que a quimioterapia com DOXO poderia promover uma diminuição na síntese de FABP3 no tecido cardíaco, uma vez que a DOXO induz a apoptose de cardiomiócitos. ³⁷ Isto foi demonstrado por Sayed-Ahmed et al., ³⁸ cujos experimentos mostram que o uso crônico de DOXO resultou em diminuição significativa e dose-dependente na expressão de mRNA de FABP3 no tecido cardíaco. Além disso, a perda da homeostase do metabolismo lipídico celular devido à redução do conteúdo intracelular de FABP3 e ao fornecimento prejudicado de ácidos graxos parece ser uma hipótese plausível para a progressão da insuficiência cardíaca e de outras DCV. ³⁹

Conway et al. demonstraram que o promotor da FABP3 estava hipermetilado e a expressão gênica estava reduzida no câncer de mama, indicando que a expressão de FABP3 tem um efeito inibitório na doença. ⁴⁰ Por outro lado, a FABP3 é um marcador de lesão cardíaca, uma vez que níveis elevados são úteis para o diagnóstico precoce do infarto agudo do miocárdio. ⁴¹ Os níveis plasmáticos de FABP3 já foram investigados no contexto da quimioterapia do câncer de mama. No entanto, não foram observadas diferenças em indivíduos que desenvolveram cardiotoxicidade secundária às antraciclinas em comparação com indivíduos sem cardiotoxicidade. ⁴² Estudos experimentais e clínicos substanciais são necessários para esclarecer o comportamento da FABP3 neste contexto. A correlação positiva entre FABP3 e FABP4 com o IMC já era esperada, uma vez que esses marcadores estão diretamente associados ao tecido adiposo e ao metabolismo lipídico.

Embora níveis mais baixos de sCD14 tenham sido observados em pacientes com câncer de mama no presente estudo, esse achado é controverso, uma vez que alguns estudos mostraram que os níveis de sCD14 estavam mais elevados em pacientes com câncer do que em pacientes com doença benigna ou em indivíduos saudáveis. ^{43 , 44} O resultado do CD14 na inflamação é multifatorial, incluindo o local da inflamação, o nível de expressão do CD14, as características dos ligantes do CD14 e a competição entre diferentes vias dependentes do CD14. ²¹ O CD14 também é expresso nas membranas celulares dos cardiomiócitos ⁴⁵ e o efeito apoptótico da DOXO nos cardiomiócitos pode reduzir o CD14 solúvel. Além disso, os níveis de sCD14 também foram determinados em outros estudos como reagente de fase aguda, ⁴⁶ mas os pacientes avaliados não estavam em fase inflamatória aguda, conforme avaliada por medidas da proteína C reativa (PCR) (dados não mostrados). Assim, estes resultados devem ser interpretados com cautela e estudos futuros neste contexto devem ser realizados a fim de determinar o papel do sCD14 neste cenário.

Pacientes com câncer de mama também apresentaram níveis plasmáticos de ucMGP mais baixos em comparação com indivíduos controle. De acordo com Yoshimura et al., ⁴⁷ o gene MGP é regulado positivamente em casos de prognóstico ruim, indicando que os níveis de mRNA do MGP são um potencial indicador prognóstico do câncer de mama. No entanto, não houve diferença na expressão proteica do tumor por meio de imuno-histoquímica. Por outro lado, níveis mais baixos de ucMGP foram causalmente relacionados a uma diminuição do risco de doença coronariana. ⁴⁸ As formas inativas de MGP (como uc-MGP) são biomarcadores úteis de deficiência de vitamina K, calcificação vascular e DCV e podem prever um risco futuro de morte ou eventos cardiovasculares. Trata-se de uma proteína dependente de vitamina K (VKDP), liberada a partir das células na corrente sanguínea. A vitamina K atenua as respostas inflamatórias bloqueando a transdução do sinal do fator nuclear κB (NF-κB). Níveis mais elevados de ucMGP refletem a calcificação vascular, que é um dos principais fatores de risco de morbidade e mortalidade cardiovascular. ^{49 , 50} Desta forma, os dados do presente estudo sugerem que a administração de DOXO não induz calcificação cardiovascular a curto prazo, um mecanismo improvável relacionado à toxicidade cardiovascular da DOXO. A determinação dos níveis de vitamina K, como citocinas pró-inflamatórias (como IL-6 e TNF-α; que aceleram a formação de VKDPs) e a quantificação de outras VKDPs, como osteocalcina e 6 específico para parada de crescimento (Gas6) e proteína rica em Gla (GRP) é fortemente encorajada em futuros estudos clínicos prospectivos, incluindo pacientes com câncer de mama sob tratamento com DOXO.

O resultado deste estudo é preliminar, mas pode contribuir para uma melhor compreensão dos mecanismos subjacentes à cardiotoxicidade secundária à quimioterapia baseada em DOXO. Além disso, os resultados sugerem que os níveis de GDF-15, FABP3, FABP4, sCD14 e ucMGP podem estar relacionados a alterações cardiovasculares em pacientes com câncer de mama tratados com DOXO. Mais estudos devem ser realizados em outras populações para validar os presentes resultados.