Biomarker, die die Entwicklung einer zervikalen intraepithelialen Neoplasie Grad 2 (CIN2) vorhersagen

Einleitung Eine anhaltende Infektion mit dem humanen Hochrisiko-Papillomavirus (hrHPV) ist eine ursächliche Quelle für Gebärmutterhalskrebs [1]. Zervikale intraepitheliale Neoplasie CIN1 (niedrig), CIN2 (mäßig), CIN3 (schwer) definiert zervikale Präkanzerosen, die aus der Plattenepithel-Zelllinie hervorgegangen sind [3]. CIN1- und CIN2-Läsionen sind mit geringeren Progressionsraten für Gebärmutterhalskrebs assoziiert als CIN3 [4]. CIN2 stellt klinisch eine große Herausforderung dar, aufgrund der heterogenen Expression von sowohl CIN1-ähnlichen als auch CIN3-ähnlichen sich entwickelnden Läsionen, die mit aktuellen diagnostischen Werkzeugen nicht in die Lage versetzt werden, das Progressionsrisiko zu stratifizieren [5]. Die Risikostratifizierung von CIN2 ist sehr wichtig für das klinische Management von CIN2 und um das Risiko einer Über- oder Unterbehandlung zu vermeiden. In der Vergangenheit war CIN2 der Schwellenwert für die chirurgische Behandlung (Kegelexzisionsbiopsie). Da jedoch die Regressionsraten von CIN2-Läsionen hoch sind und die Zapfenexzisionsbiopsie mit reproduktiven Schäden wie Frühgeburten in Verbindung gebracht wird, haben viele Länder wie Dänemark einen konservativeren Ansatz bei der Behandlung junger Frauen mit CIN2 (d. h. aktive Überwachung: Kolposkopie, zervikale Stanzbiopsien alle 4-6 Monate bis zu zwei Jahren Nachsorge ohne chirurgischen Eingriff) [6,7]. In der Zentralregion Dänemarks wird die aktive Überwachung für junge Frauen seit 1995 empfohlen.

Das Protein p16 spielt eine wichtige Rolle als Inhibitor bei der zellulären Regulation und Differenzierung. p16 ist ein üblicher Ersatzmarker für die onkogene Aktivität von hrHPV E6/E7 und die zelluläre Transformation, die mit der Krebsentstehung verbunden ist. Das intrapeithheliale Expressionsniveau von p16 ist positiv mit dem Grad der CIN-Läsion assoziiert und kann durch den immunhistochemischen Biomarker p16INK4a nachgewiesen werden [7, 8]. Obwohl der p16INK4a-Biomarker einen Mehrwert für die Diagnostik und Einstufung von zervikalen Präkanzerosen darstellt, ist der Biomarker nicht robust für die Risikostratifizierung von CIN2 [9].

Neuere Studien zeigen, dass der neuartige Biomarker HPV E4 möglicherweise CIN2 in CIN1-ähnlichen vs. CIN3-ähnlichen Läsionen unterscheiden kann. Dies deutet darauf hin, dass HPV E4 ein potenzieller Biomarker für die Risikostratifizierung von CIN2 sein könnte [10-12].

Es fehlt jedoch an Wissen über HPV E4 als Prädiktor für die Entwicklung von CIN2.

Ziel Untersuchung, ob der HPV-E4-Biomarker das Risiko einer CIN2-Entwicklung vorhersagen kann.

Materialien und Methoden Studiendesign: Historische Kohortenstudie. Studienpopulation: N = 500 Frauen im Alter von 23–40 Jahren mit einem CIN2-Eintrag in der dänischen patologischen Datenbank [2000–2010] an der Abteilung für Pathologie des Universitätskrankenhauses Aarhus. Alle Frauen werden als von aktiver Überwachung verwaltet definiert (d. h. Kolposkopie und zervikale Stanzbiopsien alle 4-6 Monate bis zu zwei Jahren Nachsorge).

Auswahl: Geeignete Frauen mit Aufzeichnungen über zufällige CIN2-Diagnosen werden in der dänischen Pathologiedatenbank unter allen Frauen mit Aufzeichnungen über CIN2-Diagnosen im Zeitraum 2000-2010 identifiziert.

Laboranalyse: Formalinfixierte, in Paraffin eingebettete (FFPE) Gewebeproben werden aus den Archiven der Abteilung für Pathologie des Universitätskrankenhauses Aarhus zusammengestellt.

FFPE-Blöcke werden für die Morphologieanalyse (Hämatoxylin & Eosin (H&E) und für die immunhistochemische Analyse (IHC) geschnitten. Wir werden die Sandwich-Technik für die p16INK4a- und HPV E4-IHC-Analyse mit dem CINtec® Histology Kit (Roche) und dem SILgrade E4-Assay (LBP) anwenden. Anschließend werden die gefärbten Objektträger von einem Expertengremium für gynäkologische Pathologie (jeweils 2 aus Dänemark, 1 aus Großbritannien und 1 aus den USA) bewertet.

Die Exposition wird definiert als Ausdruck einer HPV-E4-positiven (CIN1-ähnlichen) vs. HPV-E4-negativen (CIN3-ähnlichen) intraepithelialen Reaktion.

Statistische Analyse: Lineares Regressionsmodell, Effektmaß; relatives Risiko (RR) (95 % KI).

Power-Berechnungen: Bei einer Stichprobengröße von N=500 Frauen wird eine statistische Power von 89 % auf dem Signifikanzniveau 0,05 (Alpha) erwartet. Bei Frauen, die während der Überwachung fortschreiten oder bestehen bleiben, wird eine Prävalenz von 50 % CIN2-HPV-E4-positiven Läsionen und 70 % p16INK4a-positiven CIN2-Läsionen erwartet.

Einrichtungen und Mitarbeiter Das Projekt wird an der Abteilung für Gynäkologie und Geburtshilfe des Gødstrup-Krankenhauses in enger Zusammenarbeit mit der Abteilung für Pathologie des Universitätskrankenhauses Aarhus einschließlich des DDL-Diagnoselabors durchgeführt; Universität von Virginia; University of Cambridge und University of Maryland School of Medicine.

Hauptforschungsgruppe in Dänemark

1. Außerordentliche Professorin, MD, Anne Hammer Lauridsen, Abteilung für Gynäkologie und Geburtshilfe, Krankenhaus Gødstrup, Zentralregion Dänemarks und Abteilung für klinische Medizin, Universität Aarhus
2. Professor, MD, Lone Kjeld Pedersen, Abteilung für Gynäkologie und Geburtshilfe, Odense University Hospital & OPEN, University of Southern Denmark.
3. Professor, MD, Torben Steiniche, Professor, Department of Pathology, Aarhus University Hospital & Department of Clinical Medicine, Aarhus University.
4. Doktorandin, Msch Health Science, Rikke Damgaard, Abteilung für Gynäkologie und Geburtshilfe, Krankenhaus Gødstrup, Zentralregion Dänemarks und Abteilung für klinische Medizin, Universität Aarhus.

Ethische Erklärung Die Studie wurde vom Regionalkomitee für Ethik der Gesundheitsforschung, Zentralregion Dänemarks genehmigt und bei der Rechtsabteilung der Fakultät für Gesundheit der Universität Aarhus registriert, wie es das dänische Recht vorschreibt.

Perspektiven Zuverlässige Biomarker für die Risikostratifizierung von CIN2-Läsionen sind wichtig für die klinische Beratung von Frauen, dies ermöglicht eine spezifischere und personalisierte Nachsorgestrategie, um das Risiko einer Über- oder Unterbehandlung zu vermeiden. Da andere Länder in Bezug auf das Management junger Frauen mit CIN2 zu einem konservativeren Ansatz (aktive Überwachung) übergehen, können unsere Ergebnisse auch in internationaler Perspektive wertvoll sein.