Evaluering af DNA-methyleringsmarkører til risikostratificering for livmoderkræft ved brug af patientindsamlet urin og vaginale prøver samt klinikerindsamlede cervicale prøver fra kvinder med postmenopausal blødning

BAGGGRUND:

Incidenen af endometriecancer (EC) stiger og er den fjerde hyppigste kræfttype hos kvinder globalt med omkring 417.000 nye tilfælde og 90.000 dødsfald årligt. Desuden er EC den hyppigste gynækologiske kræftform i udviklede lande, herunder Danmark, med omkring 800 nye tilfælde og 90 dødsfald årligt. Tidlig diagnose er afgørende, da prognosen for kvinder med et fremskredet EC-stadium er dårlig. Der findes ingen screening for EC, og det hyppigst observerede kliniske symptom er postmenopausalt blødning (PMB), som er en almindelig tilstand, der rammer omkring 11% af postmenopausale kvinder. Da 90% af EC-tilfældene er forudgået af PMB, er henvisning til specialiseret gynækologisk behandling gennem kræftpatientforløb indikeret for alle danske kvinder med PMB, hvilket forårsager angst blandt kvinder og høje sundhedsomkostninger. Dog har kun 5-10% af kvinder, der præsenterer sig med PMB, EC. Globalt bruges transvaginal ultralydsundersøgelse (TVUS) af endometriet (cut-off: tykkelse ≥5 mm og/eller uregelmæssig bekædning af livmoderhulen) til at identificere kvinder med PMB, der har den højeste kræftrisiko, og som derfor kræver en endometriebiopsi med eller uden hysteroskopi. Mens TVUS-undersøgelse er meget følsom (94,8%), lider den af lav specificitet (51%), hvilket forårsager et højt antal unødvendige invasive procedurer hos raske kvinder. Desuden afhænger det diagnostiske program af dygtige specialister til ultralydsundersøgelse, endometrieprøvetagning samt histopatologisk undersøgelse. Dette understreger det kliniske presserende og uopfyldte behov for en enklere, ikke-invasiv, brugerleveret og mere specifik test til at hjælpe med EC-diagnosticering.

Dette studie har til formål at afgøre, om DNA-methyleringstest i patientindsamlet urin og vaginale prøver er et klinisk sikkert ikke-invasivt alternativ til at bestemme EC-risiko. Test for forhøjede DNA-hypermethyleringsniveauer af kræftspecificerede gener har vist sig at give en lovende biomarkør til detektion af tidligstadiekræft, herunder livmoderhals- og endometriecancer. DNA-hypermethylering er blevet forbundet med nedtæmning af tumorsuppressorgener, hvilket bidrager til kræftudvikling. Biologisk forklares muligheden for at bruge vaginalt og urinmateriale til EC-detektion ved DNA-methyleringstest ved lokal udskillelse af EC-afledt DNA og cellefragmenter i vaginalt affald og urin samt transrenal udskillelse af tumorskilt cirkulerende DNA i urinen.

Primært små proof-of-concept og case-control-studier har vist gennemførligheden af at detektere EC ved brug af DNA-methyleringstest i plasma, selvindsamlede vaginale prøver og klinikerindsamlede livmoderhalsaftryk. Dog blev den første artikel, der rapporterer om den diagnostiske værdi af DNA-methyleringsanalyse i vaginale prøver og urin som en flydende biopsi for EC, netop offentliggjort af medvejleder professor Steenbergen sidste år. Her afslørede case-control-data fremragende diagnostisk præstation af EC-specifikke DNA-methyleringsmarkører i patientindsamlet urin og vaginale prøver med følsomheder på 89-90% og specificiteter på 90-92% for EC-detektion ved brug af markørpaneler inkluderende: CDH13, GHSR, SST, CDO1 og ZIC1.

Kun ét prospektivt kohortestudie har sammenlignet den diagnostiske præstation af DNA-methyleringstest i klinikerindsamlede cervikovaginale prøver med den konventionelle TVUS-undersøgelse med hensyn til detektion af tilstedeværelse eller fravær af EC hos kvinder på 45+ med unormal livmoderblødning. Resultaterne viste, at WID-qEC DNA-methyleringstesten (markører: ZSCAN12 og GYPC) havde lige høj følsomhed (90,9%) og overlegen specificitet (92,1 vs 79,1%) sammenlignet med TVUS-undersøgelse.

Dette vil dog være det første studie til at sammenligne DNA-methyleringstest i patientindsamlet urin og vaginale prøver med TVUS-undersøgelse.

STUDIEDESIGN: Sammenlignende diagnostisk nøjagtighedsstudie, der sammenligner diagnostiske testmetoder på diagnosetidspunktet samt den langsigtede sikkerhed efter to år.

MATERIALER OG METODER:

De vaginale, urin- og livmoderhalsprøver vil blive opbevaret i en biobank på Afdelingen for Patologi, Randers Regionalhospital (RHR) indtil forsendelse til DNA-methyleringstestanalyse ved hjælp af kvantitativ methyleringsspecifik PCR (qMSP) i professor Steenbergens laboratorium på Amsterdam University Medical Centre, Holland. Alle prøver vil blive testet for methyleringsmarkører, tre for vaginale prøver (CDO1, GHSR, ZIC1), tre for urin (GHSR, CDH13, SST) og tre for livmoderhalsprøver (CDH13 + CDO1 + ZIC1). Resultater på TVUS-undersøgelse og endometriebiopsier vil blive hentet fra den landsdækkende Danske Patologidatabase og den elektroniske patientjournal knyttet til patienten gennem CPR-systemet i Danmark, hvor alle borgere har en unik 10-cifret kode (CPR-nummer), som alle sundhedsdata er knyttet til.

FORMÅL:

1. At bestemme den diagnostiske nøjagtighed af DNA-methyleringstest i patientindsamlet fuld-void urin og vaginale prøver samt klinikerindsamlede livmoderhalsprøver til at detektere EC blandt kvinder med postmenopausalt blødning, og 2) at sammenligne den diagnostiske testnøjagtighed af DNA-methylering med den nuværende diagnostiske evaluering med TVUS.
2. At vurdere præferencer og oplevelser for type af diagnostisk evaluering, inklusive urin-, vaginale og livmoderhalsprøver og TVUS.

HYPOTESER:

1. DNA-methyleringstest i urinprøver kan detektere EC med sammenlignelig følsomhed og overlegen specificitet sammenlignet med TVUS og med højere nøjagtighed end DNA-methyleringstest i vaginale og livmoderhalsprøver.
2. DNA-methyleringsanalyse i urinprøver vil have en langsigtet negativ EC-risiko efter 2 år svarende til TVUS, men bedre end vaginale og livmoderhalsprøver.

FORSKNINGSPLAN OG GENNEMFØRLIGHED Studien vil blive gennemført i samarbejde mellem Universitetsklinik for Kræftscreening, Afdeling for Folkesundhedsprogrammer, Afdeling for Patologi, RHR og med gynækologiske afdelinger i Midtjylland (Randers og Aarhus) og Region Syddanmark (Odense), der fungerer som inklusionssteder. State-of-the-art laboratoriefaciliteter er på plads i professor Steenbergens laboratorium på Amsterdam UMC, hvilket understøtter gennemførligheden af studierne.

PERSPEKTIVER OG KOMMUNIKATION Hvis succesfuld, vil forskningen have international indflydelse og resultere i et nyt diagnostisk værktøj, der vil skelne mellem kvinder med PMB, der har eller ikke har brug for specialistehenvisning gennem kræftpatientforløb for at få invasive endometriebiopsier. Dette vil lette rettidig diagnose, mindske angsten blandt patienter og reducere presset på sundhedssystemet. Resultater vil blive offentliggjort i internationale peer-reviewed tidsskrifter og præsenteret på konferencer og vil blive afsluttet med en ph.d.-afhandling. Resultaterne vil blive distribueret til relevante kliniske fora og implementeret i nationale såvel som internationale retningslinjer.