Análisis de ADN tumoral circulante para optimizar el tratamiento de pacientes con cáncer colorrectal (IMPROVE)

1. INTRODUCCIÓN El cáncer colorrectal (CCR) es el tercer cáncer más frecuente a nivel mundial. Aproximadamente dos tercios de los pacientes presentan inicialmente una enfermedad potencialmente curable pero, a pesar del tratamiento curativo previsto, el 30-40% experimenta una recaída de la enfermedad. Cuando se diagnostica, la supervivencia del CCR básicamente se puede mejorar de dos maneras: 1) al reducir el riesgo de recurrencia en conjunto, p. mejorando la cirugía u ofreciendo quimioterapia adyuvante a los pacientes con alto riesgo de recurrencia, o 2) mediante la detección temprana de la recurrencia que permita una intervención temprana que mejore significativamente la supervivencia del paciente.

   La cirugía radical es el factor más importante para la recurrencia y supervivencia del CCR, y los márgenes libres de resección son de suma importancia. Actualmente se están implementando en Dinamarca iniciativas para optimizar la calidad de la cirugía, incluida la resección dentro de los planos correctos y la adhesión al concepto de escisión mesocólica completa con ligadura central de las arterias que alimentan el tumor. Un solo centro danés (Hospital Hillerød) que ha implementado esta técnica ha informado tasas de supervivencia sustancialmente más altas en comparación con centros daneses similares que utilizan cirugía estándar.

   Los ensayos aleatorios han demostrado que el beneficio terapéutico de la quimioterapia adyuvante es modesto, mientras que la toxicidad es sustancial. En consecuencia, el beneficio del tratamiento solo se ha documentado para los pacientes con mayor riesgo de recurrencia (etapa III). Sin embargo, también un subconjunto de pacientes en estadio I y estadio II recurre y podría beneficiarse potencialmente de la terapia adyuvante. El desarrollo de un enfoque sensible para evaluar si hay enfermedad residual oculta después de la cirugía es muy deseable para identificar un subgrupo de alto riesgo al que se le debe ofrecer terapia adyuvante. Además, para la enfermedad en estadio III está bien documentado que muchos pacientes reciben un tratamiento excesivo con terapia adyuvante. La cirugía sola cura > 40% de estos pacientes y el número necesario a tratar para prevenir una recaída es ~7. También para estos pacientes, existe la necesidad de mejores y más específicos marcadores de riesgo de recurrencia.

   Los tumores sólidos, incluido el CCR, liberan fragmentos de ADN en el plasma. El plasma de pacientes con cáncer contiene fragmentos de ADN tanto de células normales como cancerosas. Este ADN se denomina ADN libre de células (cfDNA), mientras que la fracción específica que se origina a partir de las células tumorales se denomina ADN tumoral circulante (ctDNA). Los investigadores han presentado recientemente resultados que, en línea con otros, indican que los pacientes con ctDNA detectado después de la cirugía tienen un riesgo extremadamente alto de recurrencia radiológica posterior (HR = 37,66; IC del 95%, 4,23 a 335,49; p<0,0001). Este riesgo es mayor que el de los pacientes con cáncer colorrectal en estadio III que reciben tratamiento de rutina con terapia adyuvante. Estos hallazgos muestran que el análisis postoperatorio de ctDNA tiene potencial para convertirse en una herramienta muy valiosa para evaluar la calidad de la cirugía primaria y para guiar el uso de la terapia adyuvante.

   De acuerdo con otros, los investigadores han demostrado que los cambios de ctDNA detectados a través del análisis longitudinal se correlacionan estrechamente con los cambios en el volumen del tumor evaluados por imágenes de TC. Por lo tanto, el análisis de ctDNA tiene potencial como herramienta para evaluar el impacto de la intervención (p. quimioterapia, cirugía, ablación por radiofrecuencia (RFA) y terapia corporal estereotáctica (SRBT)). Los investigadores han demostrado que los análisis seriados de ctDNA permiten la detección de la recurrencia de la enfermedad clínica incipiente en promedio 10 meses antes mediante las modalidades convencionales (principalmente tomografía computarizada). En consecuencia, el análisis de ctDNA tiene el potencial de proporcionar una ventana de oportunidad crítica para la intervención en un punto de tiempo temprano donde las modalidades curativas todavía son una opción.

2. PLAN DE INVESTIGACIÓN 2.1 Diseño general del estudio Los ESTUDIOS OBSERVACIONALES IMPROVE se basan en una serie completa de muestras de sangre y análisis de ADNc realizados en pacientes con CCR antes y después de la cirugía, durante y después de la quimioterapia adyuvante y durante la vigilancia. Los pacientes son seguidos 5 años a partir de la fecha de la cirugía.

Los ESTUDIOS OBSERVACIONALES DE MEJORA se componen logísticamente de dos partes:

MEJORAR EL ESTUDIO OBSERVACIONAL PARTE I - CIRUGÍA Esta parte comprende la toma de muestras de sangre y el análisis de ctDNA antes de la operación e inmediatamente después de la cirugía (día 14 después de la operación) y la toma de muestras de tejido de la muestra resecada.

MEJORAR EL ESTUDIO OBSERVACIONAL PARTE II - VIGILANCIA Esta parte comprende el muestreo de sangre longitudinal durante un período de vigilancia de 5 años.

ESTUDIO INTERVENCIONAL IMPROVE - MEJORARLO Un subconjunto de pacientes incluidos en MEJORAR PARTE I - CIRUGÍA son candidatos para su inclusión en el ESTUDIO INTERVENCIONAL MEJORAR - MEJORARLO. El estudio IMPROVE IT se describe en detalle en un protocolo separado.

2.2 Tamaño de la muestra Incluiremos al menos 1800 pacientes tratados con intención curativa para la enfermedad en estadio I-III. Recientemente informamos un estudio que muestra que el ctDNA era detectable en plasma (extraído poco después de la cirugía) del 57 % de los pacientes con recaídas en estadio II y III y en el 0 % de los pacientes sin recaídas. En el presente estudio, esperamos una mayor sensibilidad, ya que analizaremos volúmenes de sangre ~8 veces mayores que antes. Esperamos la siguiente distribución por etapas: etapa I, 28%; etapa II, 37%; estadio III, 35%9; y aproximadamente 223 eventos de recaída (tasas de recaída esperadas: etapa I, 7 %; etapa II, 12 %; etapa III, 17 %). Al combinar nuestros resultados anteriores con el tamaño de la cohorte sugerida y con la distribución esperada y los eventos de recaída, esto se traduce en un poder de >99,9 % con un nivel de precisión del 1 % (dos colas) para confirmar la importancia pronóstica de ctDNA en el final del estudio.

2.3 Recolección de muestras biológicas (Sangre y tejido) 2.3.1 Puntos de tiempo para la recolección de muestras - MEJORAR PARTE I -CIRUGÍA Para todos los pacientes incluidos en la parte I (Cirugía) se extraerán muestras de sangre antes y después de la cirugía. Siempre que sea posible, se obtendrán biopsias de tumor fresco y de mucosa normal adyacente de la muestra quirúrgica resecada; de lo contrario, se obtendrán de los archivos tejidos fijados en formalina e incluidos en parafina.

2.3.2 Puntos de tiempo para la recolección de muestras - MEJORAR PARTE II - VIGILANCIA Para todos los pacientes incluidos en la parte II (vigilancia), las muestras de sangre se extraerán longitudinalmente durante el período de seguimiento posquirúrgico: tres veces en el año 1, tres veces en el año 2, dos veces en el año 3, y una vez al año en los años 4 y 5.

2.3.3 Momento de identificación de candidatos para MEJORARLO. Los candidatos son pacientes con enfermedad en etapa I o II y SIN factores de riesgo que califican para quimioterapia adyuvante, y cuya muestra de sangre del día 14 es positiva para ctDNA. Los pacientes que dieron su consentimiento para recibir el resultado de la muestra de sangre del día 14 son abordados e invitados a participar en IMPROVE-IT. Antes de la inclusión, a los pacientes se les ofrece una exploración PET-CT para asegurarse de que no se hayan pasado por alto metástasis.

Si la muestra del día 14 es ctDNA negativa, se informa a los pacientes que su riesgo de recaída es bajo y que recibirán vigilancia de acuerdo con las pautas de DCCG.

Se informa a los pacientes con indicaciones de quimioterapia adyuvante que NO recibirán información sobre los resultados del análisis de su muestra de sangre del día 14, ya que esto no cambiará su curso de tratamiento planificado. Se pide a los pacientes que den su consentimiento para la toma de muestras de sangre longitudinales y el análisis de ctDNA (inclusión en MEJORAR PARTE II - VIGILANCIA), sin importar si recibirán quimioterapia adyuvante o no.

2.4 Análisis molecular 2.4.1 Detección y cuantificación de ADN tumoral circulante La detección y cuantificación de ctDNA se realizará utilizando nuestro enfoque de secuenciación dúplex dirigida ultrasensible recientemente desarrollado. Usando este enfoque, secuenciaremos más de 5000 moléculas de ADN únicas de cada muestra de plasma. Por lo tanto, es posible la detección de mutaciones somáticas con frecuencias alélicas de hasta ~0,1%. Además, nuestro método mejorado incluye varios pasos destinados a reducir la tasa de error, incluido el uso de códigos de barras moleculares (UMI) únicos y específicos de cadena y la secuenciación redundante de cada fragmento de cfDNA. De este modo podemos distinguir los errores inducidos por la polimerasa de las verdaderas mutaciones.

El enfoque de secuenciación se dirige a <100.000 de los 3 mil millones de bases en el genoma humano. El panel comprende las mutaciones del controlador CRC más comunes e importantes identificadas en las bases de datos IntOGEN y TCGA. Se utilizan múltiples sondas de captura redundantes para cada gen para mejorar la cobertura y proporcionar una mayor especificidad. Dirigirse a estas regiones es suficiente para garantizar que se identifique al menos una mutación somática en cada caso de CCR y, por lo tanto, debería permitir la evaluación del nivel de ctDNA en todos los pacientes incluidos. Las regiones génicas incluidas en el panel son: TP53 exón 5-8 (1792 bases), codones 12, 13, 61, 117 y 146 de KRAS (738 bases), regiones con mutaciones frecuentes seleccionadas de SMAD2 (463 bases), regiones con mutaciones frecuentes seleccionadas de SMAD4 (513 bases), FAM123B regiones frecuentemente mutadas seleccionadas (669 bases), SOX9 seleccionadas regiones frecuentemente mutadas (693 bases), APC seleccionadas regiones frecuentemente mutadas (5477 bases), TCF7L2 seleccionadas regiones frecuentemente mutadas (920 bases), NRAS codones 12, 13 y 61 (405 bases), BRAF codón 600 y otros cercanos (200 bases), FBXW7 seleccionó regiones frecuentemente mutadas (868 bases), PIK3CA 8 mutaciones de puntos críticos (905 bases).

2.5 Recopilación de información clínica Una parte central del proyecto involucra la comparación y correlación de las evaluaciones de ctDNA (obtenidas de las muestras de sangre) con la información clínica sobre el tratamiento y el resultado. La información clínica sobre el tratamiento y el resultado del tratamiento se recogerá de los registros hospitalarios y de salud.

2.6 Definiciones de variables predictoras, covariables y puntos finales 2.6.1 Punto final primario

• Supervivencia libre de enfermedad a los 3 años (3y-DFS) 2.6.2 Criterios de valoración secundarios
• Recidiva local y/o a distancia (patológica, radiológica o clínica)
• Tiempo hasta la recurrencia (TTR)
• Supervivencia libre de enfermedad a 1 año (1y-DFS))
• Supervivencia global al año 5 (5y-OS)
• Enfermedad residual molecular
• Tiempo hasta la recurrencia molecular (TTMR) 2.6.3 Extremo de seguridad
• Frecuencia y gravedad de los eventos adversos (EA) en relación con las extracciones de sangre por protocolo.

2.6.4 Definición de puntos finales

• La DFS se define como el tiempo desde la cirugía hasta la primera aparición de cualquiera de los siguientes eventos; recurrencia locorregional, metástasis a distancia o muerte por cualquier causa.
• El tiempo hasta la recurrencia se calcula desde la fecha de la cirugía hasta la recurrencia locorregional o metástasis a distancia, o la muerte por cáncer colorrectal.
• La supervivencia global se define como el tiempo desde la cirugía hasta la muerte por cualquier causa.
• La enfermedad residual molecular se define como la detección de ADN tumoral circulante (ctDNA) en una muestra de sangre extraída poco después de finalizar un tratamiento con intención curativa (entre el día 1 y el día 30 después de la cirugía, o entre el día 1 y el día 30 después de finalizar el tratamiento adyuvante). terapia).
• El tiempo hasta la recurrencia molecular se calcula desde la primera vez que no se detectó ctDNA hasta que se detectó ctDNA.

2.7 Análisis estadístico 2.7.1 Análisis de DFS, OS, TTR Las estimaciones de Kaplan-Meier se utilizarán para calcular la mediana de los tiempos hasta la recurrencia (clínica y molecular), la enfermedad o la muerte y sus intervalos de confianza, estratificados según el estadio UICC y/o estado postoperatorio de ctDNA. Los criterios de valoración se evaluarán utilizando la prueba de rango logarítmico o un modelo de regresión de Cox, con el tiempo hasta el evento (recurrencia clínica o molecular o muerte) como variable de respuesta y el ctDNA posquirúrgico o la terapia adyuvante como factor.