Včasná detekce spinocelulárního karcinomu jícnu pomocí zařízení s kapslí (ANGELA)

Skvamocelulární karcinom jícnu (ESCC) je celosvětově nejběžnějším typem rakoviny jícnu a představuje téměř 90 % ze 456 000 případů rakoviny jícnu každý rok. Celkově je to sedmá nejčastější malignita a šestá nejčastější příčina úmrtnosti související s rakovinou, s vysokou incidencí ve východní až střední Asii a východní a jižní Africe. Tato rakovina je častější u mužů (~70 %) a mezi hlavní rizikové faktory patří kouření cigaret, konzumace alkoholu, špatná ústní hygiena, požívání žíravin a nutriční nedostatky. Kromě toho je v literatuře dobře zdokumentováno zvýšené riziko ESCC po kurativní léčbě rakoviny hlavy a krku (HNC), přičemž celoživotní incidence se v prospektivních observačních studiích pohybuje mezi 3,8 % a 14,9 %. Karcinogeneze ESCC je sekvenční a předchází jí několik prekanceróz, včetně intraepiteliální neoplazie nízkého stupně (LG-IEN) a následně intraepiteliální neoplazie vysokého stupně (HG-IEN).

Ačkoli je prognóza ESCC extrémně špatná, s 5letým přežitím pod 20 %, dramaticky se zlepšuje, pokud je onemocnění detekováno v časném stadiu. V důsledku toho je masový screening v oblastech s vysokým výskytem široce diskutován. Celopopulační screening však představuje velkou výzvu z hlediska efektivity nákladů a pracovních sil, protože v současnosti by potenciální screeningový režim pro ESCC závisel na endoskopickém vyšetření s biopsií, které zůstává zlatým standardem pro diagnostiku ESCC. Navíc, protože přibližně 80 % všech ESCC se vyskytuje v ekonomicky méně rozvinutých regionech, jsou vysoce opodstatněné novější, levnější a méně invazivní diagnostické nástroje.

Kapslová houba je nové, minimálně invazivní zařízení, které sbírá buňky z jícnu za účelem vytvoření pseudobiopsie vhodné pro rutinní laboratorní analýzu. Kromě toho lze použít tkáňové biomarkery, jako je imunohistochemie p53 (p53-IHC) a molekulární testování, včetně stanovení počtu kopií k detekci aneuploidie. Existují rozsáhlé údaje o použití této technologie pro včasnou diagnostiku Barrettova jícnu (předchůdce adenokarcinomu), která nyní dosáhla široké klinické implementace ve Spojeném království National Health Service. V návaznosti na slibná pilotní data si současná studie klade za cíl dále rozšířit náš dříve vyvinutý klinický test pro včasnou detekci spinocelulární neoplazie jícnu pomocí zařízení kapsle-houba ve spojení s biomarkery a technologiemi strojového učení.

V této prospektivní studii plánujeme nábor pacientů do tří rizikových skupin pro ESCC: 1. zdravé kontroly; 2. vysoce rizikoví jedinci (předchozí rakovina hlavy a krku/ESCC); a 3. pacienti se známým časným ESCC. Každý pacient podstoupí endoskopii s vysokým rozlišením a vyšetření kapslí houbou. Biomarkerový test, včetně p53-IHC a mělkého sekvenování celého genomu, bude testován ve vzorcích kapsle a houby a porovnán s konečnou endoskopickou diagnózou. Algoritmy strojového učení budou aplikovány na digitalizovanou cytologii k detekci atypických buněk a oblastí nadměrné exprese p53-IHC. Nakonec budeme extrahovat mikrobiální DNA ze vzorků kapslí a houby, abychom posoudili jakoukoli taxonomickou diverzitu ve třech rizikových skupinách pro ESCC.

Doufáme, že vyvineme nový, účinný a cenově dostupný diagnostický test, který by ve spojení s minimálně invazivním zařízením s kapslí a houbou mohl být implementován v klinickém prostředí, čímž by se zlepšila časná detekce ESCC a nakonec i výsledky pacientů.