El estudio de Andrómeda. Valor predictivo de los criterios combinados para adaptar la detección del cáncer de mama.

El cáncer de mama (CM) representa la neoplasia más frecuente en mujeres a nivel mundial. En Italia, aproximadamente 1 de cada 3 cánceres malignos en mujeres (29 %) es un CM (sin incluir los tumores cutáneos), según lo informado por los registros de cáncer italianos entre 2006 y 2009. Los resultados de los ensayos aleatorizados, resumidos en una revisión actualizada y un metanálisis para el Grupo de Trabajo Preventivo de EE. UU. por Nelson et al., mostraron que participar en un programa de detección mediante mamografía reduce la mortalidad por cáncer de mama entre un 14 % y un 32 %, según el rango de edad. En Italia, la mamografía para el diagnóstico precoz se ha implementado a nivel regional en varias áreas italianas. De conformidad con las pautas nacionales e internacionales, la mayoría de los programas invitan a mujeres de 50 a 69 años a realizarse una mamografía cada dos años.

Aunque la mamografía se ha convertido en el estándar de atención en la detección de CM, sus limitaciones son bien reconocidas (sobrediagnóstico, uso de radiación ionizante, poca precisión en mujeres con tejido mamario denso, una tasa relativamente alta de falsos positivos y malestar personal). Además, los protocolos de detección actuales se basan únicamente en la edad de la mujer, ignorando otros factores de riesgo y definiendo una única periodicidad de detección dentro del rango de edad preespecificado.

Los desafíos actuales en el manejo de CM incluyen la búsqueda de biomarcadores sensibles y específicos mínimamente invasivos asociados con cambios neoplásicos tempranos. Varios marcadores tumorales circulantes (como el antígeno carcinoembrionario, CEA o el antígeno carbohidrato 15-3, CA 15-3) se utilizan ampliamente en el manejo de CB, pero su sensibilidad es muy baja. Los microARN (miARN) son pequeños ARN no codificantes (alrededor de 18 a 25 nucleótidos de largo) que regulan la expresión génica dentro de las células al degradar el ARNm o inhibir la síntesis de proteínas. Dado que pueden tener cientos de objetivos, pueden controlar varios procesos biológicos dentro de las células. Cada vez hay más pruebas de que los miARN también pueden liberarse fuera de las células, y ya se han detectado niveles elevados de miARN liberados por el tumor y su microambiente, así como una disminución de los niveles de miARN circulantes fisiológicos en suero/plasma de pacientes con cáncer. El uso potencial de dichas moléculas con fines de diagnóstico/pronóstico en relación con el cáncer de mama se ha evaluado ampliamente y su estabilidad en los fluidos corporales ha abierto nuevas oportunidades para anticipar el diagnóstico de CM, con una intervención mínimamente invasiva, especialmente para mujeres con mayor riesgo.

Hipótesis: Programas de detección basados ​​en el riesgo de acuerdo con diferentes criterios de riesgo de BC (es decir, densidad mamaria, estimaciones basadas en modelos del riesgo absoluto, estilos de vida) pueden maximizar el impacto de la detección en grupos de mujeres caracterizadas por diferentes riesgos. La recopilación de datos para la estratificación del riesgo en los programas de detección basados ​​en la población requiere una gran cantidad de recursos. Los criterios no independientes que identifican a las mismas mujeres con mayor riesgo son redundantes y deben considerarse mutuamente excluyentes. Los biomarcadores moleculares sanguíneos de alta precisión validados asociados con el riesgo de BC pueden representar una herramienta complementaria a la mamografía en el entorno de detección primaria.

El primer objetivo del estudio es evaluar y comparar, en una gran cohorte de mujeres, el valor predictivo de los criterios disponibles para definir el riesgo de CM con el fin de identificar estratificaciones adecuadas basadas en el riesgo para la detección personalizada. Los criterios considerados son:

i. factores de riesgo generales recopilados a través de un cuestionario de riesgo estandarizado (p. factores reproductivos, antecedentes familiares de primer grado, antecedentes de biopsias, actividad física, IMC y consumo de alcohol). Para esta categoría se evaluará el riesgo absoluto utilizando el modelo de predicción de riesgo de Petracci et al. que ha sido desarrollado para la población italiana y validado en una cohorte independiente de mujeres italianas.

ii. densidad mamaria; iii.estilos de vida de la mujer (a través de un cuestionario detallado sobre hábitos alimentarios y actividad física).

El estudio está diseñado para lograr los siguientes objetivos secundarios relacionados con el primer objetivo:

Para medir los indicadores de rendimiento de la detección específicos por edad y riesgo (es decir, tasa de detección, tasa de recuperación y proporción de biopsias quirúrgicas benignas/malignas).

Cuantificar el impacto de las posibles intervenciones de detección personalizada en los resultados y costos de salud a través del conocimiento de la distribución de los factores de riesgo en la población objetivo; Evaluar la viabilidad económica y organizativa de una posible intervención personalizada y diseñar estrategias estratificadas de detección del cáncer de mama para la implementación futura de un programa piloto de detección; La extensión del seguimiento más allá de los tres años de duración del proyecto nos permitirá determinar estimaciones aún más consistentes de los valores predictivos mencionados anteriormente y evaluar los criterios/factores de riesgo considerados en este estudio en un análisis multivariante.

El segundo objetivo principal es investigar si los miARN circulantes seleccionados previamente asociados con el riesgo de CM están significativamente alterados en el plasma de pacientes con cáncer en comparación con controles sanos emparejados y si satisfacen las tasas preespecificadas de verdaderos y falsos positivos que se consideran mínimamente aceptables. en el marco de la proyección.

Subobjetivos relacionados:

• evaluar la asociación entre factores como la edad, la densidad mamaria, los factores reproductivos y los antecedentes familiares, así como el estilo de vida y el nivel de miARN en la población libre de cáncer. Si dichos factores afectan al biomarcador, es posible que sea necesario definir el umbral para la positividad de la detección por separado para las subpoblaciones de detección, a fin de mantener la tasa de falsos positivos en un nivel bajo para cada una. - Evaluar los factores asociados con el nivel de miARN en los casos de cáncer, en particular, las características de la enfermedad, como el estadio, el grado y los factores pronósticos disponibles. Comprender la naturaleza del cáncer que se detecta con un biomarcador es un tema clave. Un biomarcador que detecta el cáncer en una etapa temprana es más valioso para fines preventivos que uno que detecta solo cánceres en etapa tardía.
• evaluar la presencia de 18 SNP de riesgo de cáncer de mama actualmente establecidos obtenidos mediante estudios de asociación de todo el genoma (GWAS) que han identificado alelos comunes de baja penetrancia asociados con el riesgo de cáncer de mama en múltiples loci genéticos, y probar su asociación con los miARN circulantes, la densidad mamaria y la detección resultado.

Fase 1 - Inscripción Se ofrecerá la participación en el estudio Andromeda a unas 36 600 mujeres (rango de edad: 46-67 años) que participen en el programa de detección de BC en áreas seleccionadas, de las cuales se espera que 22 000 den su consentimiento informado. En el momento de la inscripción, se recopilará información sobre los factores de riesgo de CM y el estilo de vida, junto con la densidad mamaria y muestras de sangre para el almacenamiento de suero, plasma y capa leucocitaria.

A las mujeres que acepten participar en Andromeda se les pedirá que completen un cuestionario para diseñar su riesgo estándar de BC y un cuestionario detallado sobre sus estilos de vida. También se les pedirá que proporcionen una muestra de sangre.

Además, la densidad mamaria se calculará durante el examen mamario. Los exámenes serán leídos por dos radiólogos expertos y la densidad mamaria se clasificará en categorías mediante el Sistema de datos e informes de imágenes mamarias (BI-RADS).

Las mujeres que acepten la toma de muestras de sangre recibirán una cita específica donde personal capacitado, además de la extracción de sangre, tomará las medidas antropométricas y las apoyará en el llenado de los cuestionarios del estudio, en caso de ser necesario.

Dado que la positividad para la mama densa, la puntuación de Gail, el riesgo relacionado con el estilo de vida y el miARN se determinan en los mismos sujetos, se proporciona la estimación más eficiente de la relación entre las relaciones de valores predictivos positivos (VPP) relativos (positivos frente a negativos) para dos factores diferentes. por a x b/c x d, donde a = cánceres positivos al factor 1 pero no al factor 2; b= mujeres con mamografía anormal pero sin cáncer, factor 2 positivo pero no factor 1; c=cánceres positivos para el factor 2 pero no para el factor 1; d= mujeres con mamografía anormal pero sin cáncer, positivas para el factor 1 pero no para el factor 2. Suponiendo que el 40 % de las 21 000 mujeres inscritas tienen una mama densa, el 20 % una cierta puntuación de Gail, el 50 % un estilo de vida de riesgo y el 20 % una determinada miRNA, que el 11 % de las mujeres del estudio tienen cáncer de mama y que el VPP general de la mamografía es del 20 %, se esperan unos 100-120 cánceres discordantes y 640-740 mujeres discordantes con mamografía anormal pero sin cáncer para los pares de factores considerados. Bajo estos supuestos, el estudio tiene un poder del 80% para rechazar (alfa = 0,05) la hipótesis nula de que el índice de VPP relativo es =1 si su valor verdadero es al menos 1,8-2,0, dependiendo del par de factores considerados.

Fase 2: análisis de biomarcadores El estudio Andromeda comprende los análisis moleculares para evaluar los SNP y los miARN circulantes que se realizarán a ciegas en una muestra de casos y controles apropiada extraída de la cohorte de mujeres inscritas, tan pronto como se alcance un número mínimo de casos de CM . El cegamiento permite evitar que el conocimiento del estado del resultado del sujeto afecte la interpretación del resultado de un ensayo o el cuidado con el que se manipula la muestra. El ADN genómico se extraerá de la capa leucocitaria con el kit de preparación de plantillas de PCR High Pure. Se amplificarán 18 SNP mediante PCR y se evaluarán en un aparato de qPCR con ensayos específicos. The 18 breast cancer risk related SNPs are: rs11249433, rs1045485, rs13387042, rs4973768, rs10941679, rs889312, rs2046210, rs13281615, rs1011970, rs2981582, rs2380205, rs10995190, rs704010, rs3817198, rs614367, rs999737, rs3803662 and rs6504950.

La extracción de ARN total circulante de las muestras de plasma se realizará con miRNeasy minikit según el protocolo Exiqon, lo que implica el uso de un transportador de ARN (bateriofage MS2 RNA, Roche Diagnostics) para promover la precipitación del ARN y su purificación en las membranas. Cel-miR-139 se utilizará como control adicional para comprobar el rendimiento de la extracción y normalizar los datos, junto con hasmiR-1228. Las muestras de ARN se eluyen con agua libre de nucleasas y se almacenan a -80 °C. Se aplicará un método novedoso para comprobar la hemólisis.

Para calcular el tamaño de la muestra necesario para la evaluación fundamental de los biomarcadores (expresados ​​en una escala continua), los niveles mínimamente aceptables y deseables de las medidas de rendimiento típicas de interés, como la tasa de verdaderos positivos (TPR) y la tasa de falsos positivos ( FPR) han sido definidos. Para la detección de la población general, la tasa de falsos positivos debe ser bastante baja para evitar que una gran cantidad de personas se sometan a procedimientos médicos costosos e innecesarios. Por lo tanto, planteamos la hipótesis de una tasa máxima aceptable de falsos positivos (FPR0) del 4 % (por lo tanto, la especificidad mínima aceptable es del 96 %) y una sensibilidad mínima aceptable del 80 % (TPR0). La hipótesis nula a rechazar es la siguiente: H0: TPR0≤0.80 o FPR0≥0.04.

El tamaño de muestra requerido con una potencia del 80 % (alfa = 5 %) y suponiendo una tasa deseable de verdaderos positivos y una tasa de falsos positivos de TPR1=0,90 y FPR1=0,05, respectivamente, fue de 179 casos y 537 controles. El cálculo del tamaño de la muestra se basó teóricamente en la curva ROC. Suponiendo una tasa de detección (DR) anual de CM de 0,006 en el primer año y de 0,005 en el segundo año del estudio (por lo tanto, la DR bienal considerada fue de 0,011), se espera que un total de 233 casos en los primeros dos años del estudio ser observado, excediendo así los 179 requeridos. Estas estimaciones se basan en las RD observadas en los años anteriores en los mismos centros considerados en este estudio. Así, los análisis moleculares se realizarán en 233 casos y 699 controles emparejados. Para cada caso, se seleccionarán tres sujetos de control de la cohorte de mujeres, sobre la base de los siguientes criterios: sin antecedentes de cáncer, edad similar al momento de la inscripción (dentro de los 5 años), raza similar, disponibilidad de muestra de sangre, fecha similar de extracción de sangre.