Esophageal Cancer Tissue Banking (ESBX)

Tulevat tietokannat ovat edistäneet merkittävästi kliinisen lääketieteen ja kirurgian kehitystä. Esimerkkejä tietokantojen sisällöstä ovat parannettu ymmärrys harvinaisten sairauksien hoidosta ja tuloksista, pitkäaikaisista tuloksista ja yleisemmistä sairauksista johtuvien harvinaisten komplikaatioiden ilmaantuvuus sekä harvoin suoritettujen monimutkaisten toimenpiteiden seuraukset. (1-3) Tietokannan tarkastelussa havaitut ongelmat ovat johtaneet potilaiden hoidon parannuksiin ja ohjanneet lukuisten tulevaisuudentutkimusten suunnittelua. Näiden tietokantojen arvo kasvaa asteittain ilmoittautuneiden potilaiden määrän ja tietokantojen ylläpitoajan myötä. Viime aikoina tietokantoja on käytetty nomogrammien luomiseen ja testaamiseen, joita käytetään yhä useammin potilasennusteen tarkentamiseksi ja potilaiden eristämiseksi kliinisiä tutkimuksia varten. (4) Odotamme, että tuleva tietokanta tulee arvokkaammaksi, kun katsomme tulevaisuuteen. Yhä useammin tunnistetaan molekyylimarkkereita, joiden uskotaan olevan tärkeitä potilaan tuloksen tai hoitovasteen kannalta. Kun kliinisiä tietokantoja on linkitetty patologisiin kudoksiin, niitä voidaan käyttää näiden äskettäin tunnistettujen markkerien ensimmäisinä testeinä ja sen määrittämiseksi, mitkä vaativat riippumattoman tulevan arvioinnin. Kullekin markkerille suoritettava riippumaton tulevaisuuden analyysi on kallista ja aikaa vievää. Tuleva tietokanta on kattavampi, tarkempi ja viime kädessä vähemmän aikaa vievä kuin retrospektiivinen tarkastelu kunkin merkkisarjan testaamiseen uusien kysymysten ilmaantuessa.

Tämä tutkimus täydentää mahdollisia ruokatorven syöpää sairastavien potilaiden tietokantaa, joille tehdään tutkimus ja/tai leikkaus Washingtonin yliopiston lääketieteellisessä tiedekunnassa. Tätä tietokantaa päivitetään säännöllisesti potilastietojen ja tietokoneistetun sairauskertomuksen perusteella, kun potilaat jatkavat rutiininomaista seurantahoitoa. Näitä tietoja käytetään hoitoon ja/tai sairauskohtaisiin tuloksiin liittyviin kysymyksiin vastaamiseen.

Lisäksi pyrimme hankkimaan, varastoimaan ja analysoimaan näiden potilaiden kudos- ja verinäytteitä. Näytteet käsitellään ja säilytetään Washingtonin yliopiston lääketieteellisen korkeakoulun Tissue Procurement Facilityssä. Käytämme tätä materiaalia tukemaan jatkuvia ponnisteluja seerumin merkkiaineiden tunnistamiseksi varhaisen diagnoosin, ennusteen tai hoidon tehokkuuden sovelluksilla. Tunnistetut merkit yhdistetään tietokantaan tallennettuihin kliinisiin tulostietoihin. Tietokannan avulla voimme linkittää potilas- ja hoitotulokset aiemmin kerätyillä patologisilla näytteillä tai tutkimusnäytteillä tehtyihin analyyseihin ja korreloida näitä tuloksia potilaiden hoitovasteeseen ja -tulokseen ajallisesti ja kustannustehokkaasti.

Ruokatorven adenokarsinooman ilmaantuvuus on kasvussa. Tämä on ollut trendi, joka on havaittu viimeisen vuosikymmenen aikana, ja se on kulkenut käsi kädessä ruokatorven okasolusyövän ilmaantuvuuden vähenemisen kanssa. Kaiken kaikkiaan Yhdysvalloissa vuosittain diagnosoitujen ruokatorven syöpää sairastavien potilaiden määrä kasvaa jatkuvasti. Ruokatorven syöpä vaivaa noin 19 000 potilasta vuosittain Yhdysvalloissa. Yleisesti ottaen ruokatorven syöpä voidaan diagnosoida varhaisessa vaiheessa, kun etäisissä elimissä ei ole metastaattista sairautta, tai suhteellisen pitkälle edenneessä vaiheessa, kun etäpesäkkeistä on todisteita etäisissä elimissä. Valitettavasti potilaat, joilla on metastaattinen sairaus, voivat saada vain palliatiivista hoitoa, ja eloonjääminen on melko rajallista. Vaiheen I-III ruokatorven syöpä hoidetaan usein joko primaarisella leikkauksella tai yhdistelmällä ennen leikkausta tai postoperatiivista kemosädehoitoa sekä kirurgista resektiota. Vaiheen I ruokatorvisyöpään kirurginen resektio yleensä riittää ja potilaiden viiden vuoden eloonjäämisaste on yli 70-80 %. Kolmannen vaiheen ruokatorven syöpää sairastaville potilaille suoritetaan yleensä induktiokemosäteilyhoitoa, jota seuraa kirurginen resektio. Induktiokemosäteilyhoitoon kuuluu yleensä kaksi % fluorourasiili- ja sisplatiinisykliä sekä 5040 Gy:n ulkoinen sädehoito. Tämä hoidon näkökohta on hyvin standardoitu (5). Vaiheen II ruokatorvisyövän kohdalla leikkaus muodostaa hoidon selkärangan, mutta hoitavien lääkäreiden keskuudessa ei ole selvää yksimielisyyttä kemosädehoidon tehokkuudesta ja roolista näillä potilailla.

Potilailla, joille tehdään kemosädehoitoa ennen ruokatorven syövän leikkausta, havaitaan, että 15–30 %:lla potilaista on ollut täydellinen patologinen vaste hoitoon. Siten näillä potilailla ei havaita kasvainta leikatusta näytteestä. Siksi näille potilaille on teoriassa tehty tarpeeton resektio. Tällä hetkellä ei ole mahdollista ennustaa, millä potilailla olisi ollut patologinen vaste ilman ruokatorven resektiota ja siten potilaiden altistamista tähän suureen leikkaukseen liittyvälle merkittävälle sairastuvuus- ja kuolleisuudesta.

Seuraavan sukupolven sekvensoinnin merkittävin vaikutus syövän genomiikkaan on ollut kyky sekvensoida, analysoida ja verrata yhden potilaan yhteensopivia kasvaimia ja normaaleja genomeja. Sekvensointikustannusten ja valtavasti parannetun suorituskyvyn ansiosta on nyt mahdollista sekvensoida useita tietyn syöpätyypin potilasnäytteitä. Muutaman viime vuoden genomianalyysit, joihin on osallistunut merkittävällä tavalla oma genomikeskusmme Washingtonin yliopistossa St. Louisissa (6–7), ovat johtaneet merkittäviin edistysaskeliin tiettyjen kasvainten, mukaan lukien leukemioiden ja glioblastooman, käyttäytymisen ymmärtämisessä. Erityisesti akuuteissa leukemioissa keskusmme on osoittanut, että tietyt kasvaimen genotyypit ennustavat suotuisia tai epäsuotuisia tuloksia analysoiduilla potilailla. Nämä havainnot on nyt toistettu vähintään kolmessa erillisessä AML-kohortissa tehdyssä riippumattomassa tutkimuksessa. Tavoitteenamme tällä projektilla olisi kehittää ymmärrystä ruokatorven karsinoomien genomisesta profiilista ja hoidon muutoksista. Lisäksi kun kudosta on saatavilla sekä ennen kemoterapiaa että sen jälkeen, pystyisimme tunnistamaan muutoksia pahanlaatuisen kasvaimen genomissa induktiohoidolla. Myös resektionäytteiden avulla pystymme tunnistamaan, millä potilailla on ollut merkittävä hoitovaste (mukaan lukien täydellinen patologinen vaste) ja muut, joilla ei ole ollut merkittävää vastetta terapiaan tai joilla on ollut sairaus etenemässä hoidosta huolimatta. Tämä voi auttaa meitä tunnistamaan ruokatorven karsinoomien spektrin genomiset piirteet, jotka ennustavat vastetta hoitoon sen jälkeen, kun meillä on ollut mahdollisuus tutkia pitkittäin sairautta tai potilaiden kliinistä kulkua. Erityisesti tämä saavutettaisiin ottamalla kudosnäytteitä pahanlaatuisesta kasvaimesta ennen minkäänlaista hoitoa näiden potilaiden alkuperäisen diagnoosin tai ensimmäisen endoskopian yhteydessä. Tämän jälkeen potilaat joutuisivat rutiinihoitoon, joka perustuisi heidän sairauden kliiniseen vaiheeseen. Lopulta, kun potilaat palaavat lopulliseen resektioon, voisimme päästä käsiksi patologiseen profiiliin arvioidaksemme vastetta induktiohoitoon ja myös tutkiaksemme kasvainkudoksen genomista profiilia induktiohoidon jälkeen.

Potentiaalinen tietokanta, jota ylläpidettäisiin sydän- ja rintakehäkirurgian osastolla, voisi yhdistää kliiniset tulokset prosessoituihin kudoksiin (patologiset näytteet, tutkimusnäytteet ja plasma), mikä mahdollistaisi korkeamman tason korrelaatiotutkimusten suorittamisen. Tällaisen resurssin asianmukainen käyttö auttaa merkittävästi kykyämme kehittää alaamme ja hoitaa tulevia ruokatorven syöpää sairastavia potilaitamme.

Lopullinen tavoitteemme ruokatorven syövän genomin analyyseillä olisi tunnistaa potilaspopulaatio, jolla on täydellinen patologinen vaste ruokatorven karsinoomien kemosädehoitoon. Pystymme tunnistamaan genomiset erot, jos niitä on, tällaisten kasvainten ja muiden kasvainten välillä, joissa on vain osittainen vaste / ei vastetta / progressiivinen sairaus induktiokemosäteilyhoidolla. Jos analyysit ovat riittävän ennustavia ja jakavat potilaat tehokkaasti näihin luokkiin genomiprofiilien perusteella, tämä voi olla johtava perusta kliiniselle tutkimukselle, jossa potilaita, joilla on tietyt genomiprofiilit, hoidettaisiin vain kemosäteilyhoidolla ruokatorven karsinoomien vuoksi, mikä estää tarpeettoman leikkaus ja siihen liittyvä merkittävä sairastuvuus ja kuolleisuus. Kuten jo tiedämme, noin 15–30 % potilaista, jotka saavat induktiokemosädehoitoa, kuuluvat kliinisesti tähän luokkaan. Hyvin tunnettu ruokatorven poistoleikkauksen sairastuvuus sisältää merkittäviä keuhko-ongelmia, anastomoottisia vuotoja, sydän- ja verisuonisairauksia, chyle-vuotoa, laskimotromboosia ja muita suuria ongelmia. Sairastuvuus ruokatorven poiston jälkeen vaihtelee 20-40 %. Myös ruokatorven poistoleikkauksen kuolleisuusriski on 3-14 %. (8-9) Siksi työkalu, joka voi tehokkaasti ennustaa, mitkä potilaat eivät tarvitse esofagectomiaa ruokatorven karsinoomien hoitoon, olisi kliinisesti erittäin hyödyllinen.