PLAsman genominen testaus potilailla, joilla on pitkälle edennyt ei-pienisoluinen keuhkosyöpä: PLAN-tutkimus (PLAN)

Tausta Genominen testaus ei-pienisoluisessa keuhkosyövässä Terapeuttisesti toimivien muutosten kudosgenotyypitys on standardi diagnostinen vaatimus potilaille, joilla on pitkälle edennyt ei-squamous NSCLC. Kudosgenotyypitys edustaa kultastandardia, jonka sekä herkkyys että spesifisyys yleisten genomimuutosten tunnistamisessa on > 90 %. NSCLC edustaa genomillisesti monimuotoista syöpää. Genomien muutosten havaitseminen on edistynyt viimeisen vuosikymmenen aikana, ja nyt se sisältää mutaatioiden, kuten KRAS, EGFR, ERBB2, BRAF, MET ja fuusioiden, mukaan lukien ALK-, ROS1-, NTRK- ja RET-geenit, sekä kudosnäytteissä esiintyvien mutaatioiden havaitsemisen. Kyky havaita nämä mutaatiot on johtanut molekulaarisesti määriteltyjen NSCLC-alaryhmien löytämiseen ja nopeaan kasvuun kohdistettujen hoitojen kehittämisessä. Toimivia onkogeenisiä kuljettajamutaatioita, jotka johtavat hallitsemattomaan solukasvuun, havaitaan jopa 64 %:ssa keuhkojen adenokarsinoomista. Yleisimmin havaittu onkogeeninen kuljettajamutaatio NSCLC:ssä on KRAS, joka havaitaan jopa 30 %:ssa tapauksista, mikä on johtanut sellaisten aineiden, kuten sotorasibin ja adagrasibin, kehittämiseen KRAS G12C -mutaatioiden kohdentamiseksi epäonnistuneiden ensimmäisen linjan systeemisten hoitojen jälkeen. EGFR-tyrosiinikinaasin estäjien (TKI), kuten osimertinibin, gefitinibin tai erlotinibin, kehitys sekä ALK-ohjattu krisotinibi-, alektinib- ja seritinib-hoito on johtanut merkittävään eloonjäämisen paranemiseen NSCLC-potilailla viimeisen vuosikymmenen aikana, ja painopiste on siirtynyt kehittämiseen. parannetut näiden mutaatioiden havaitsemismenetelmät ensilinjan kohdennettua hoitoa varten. Jokainen havaittu toimiva mutaatio on johtanut saatavilla olevien hoitovaihtoehtojen nopeaan laajentamiseen edellä mainittujen lisäksi ja muuttanut keuhkosyövän hoidon maisemaa.

Suurin osa NSCLC:stä diagnosoidaan pitkälle edenneessä vaiheessa (vaihe III tai IV), ja se diagnosoidaan usein ydinbiopsialla tai sytologisilla näytteillä. Onkologiset ja patologiset yhdistykset suosittelevat, että molekyylitestien läpimenoajat eivät ylitä 10 työpäivää, mutta jopa 30 % näistä näytteistä ei riitä kudosten genotyypin määrittämiseen, mikä edellyttää toista biopsiaa. Potilaiden kliininen tila voi siten heikentyä odottaessaan genomitestien tuloksia. Potilailla, joilla ei ole riittävästi näytteitä alkuperäisestä biopsiasta ja jotka tarvitsevat toistuvia toimenpiteitä, tämä voi pidentää aikaa diagnoosista hoitoon yli 28 päivällä. Menetelmät, joilla nämä mutaatiot havaitaan, kehittyvät jatkuvasti, mukaan lukien DNA-sekvensointi, DNA-alleelispesifinen testaus, RNA-sekvensointi, fluoresoiva in situ -hybridisaatio (FISH) fuusiogeenien havaitsemiseksi ja seuraavan sukupolven sekvensointi (NGS). Sekä DNA- että RNA-sekvensoinnin on osoitettu havaitsevan toimintakelpoisia mutaatioita, mutta tietyt suuret paneelit voivat jättää väliin pieniä eksonien ohituksia tai fuusiomuutoksia, ja näin ollen peräkkäinen lähestymistapa voi olla perusteltua. Tietyissä mutaatioissa RNA-sekvensointi voi havaita suuremman osuuden MET-eksonin 14 ohittamista. Usein hotspot-paneelia käytetään havaitsemaan useita yleisesti esiintyviä mutaatioita, ja jos ne ovat negatiivisia näille mutaatioille, voidaan tehdä yhden geenin sekvensointi vähemmän yleisille mutaatioille, mikä vie aikaa ja voi viivyttää hoitoa entisestään. NGS:stä on tullut kulta-standardi menetelmä toiminnallisten mutaatioiden havaitsemiseen, ja European Society for Medical Oncology (ESMO) suositteli sitä vuonna 2020 pitkälle edenneessä ei-squamous-NSSCLC:ssä sekä muissa pahanlaatuisissa kasvaimissa, kuten kolangiokarsinoomassa, eturauhas- ja munasarjasyövissä. NGS tarjoaa laajemman testialustan ja voi arvioida monia muita mahdollisia geenimuutoksia. MOSCATO-tutkimuksessa arvioitiin korkean suorituskyvyn genomianalyysien käyttöä, mukaan lukien NGS, ja osoitti parempia tuloksia edenneen syövän hoidossa. Erityisesti NSCLC:ssä NGS on osoittanut merkittävästi parempia tuloksia tunnistamalla potilaat, jotka saavat eniten hyötyä kohdistetuista hoidoista, mikä vähentää myrkyllisyyttä, joka liittyy tehottomiin hoitoihin, joissa on tiettyjä mutaatioita.

Plasman genotyypitys ei-pienisoluisessa keuhkosyövässä Plasmagenotyypitys eli "nestebiopsia" on suhteellisen uusi tekniikka, jossa kasvainten verenkiertoon erittynyt kiertävä kasvain-DNA (ctDNA) on havaittavissa seuraavan sukupolven sekvensoinnilla. Vaikka tämä tekniikka liittyy hieman pienempään herkkyyteen (80 %), sen yhteensopivuus on yli 96 % EGFR-, ALK-, ROS1- ja BRAF-mutaatioiden kudostestauksessa. Lisäksi keskimääräinen läpimenoaika on vain 7-10 päivää ilman invasiivisen biopsian riskejä ja kustannuksia. Viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet kasvainsolujen dynaamisen luonteen, mukaan lukien resistenssimekanismien kehittyminen EGFR-mutatoituneissa kasvaimissa. Sellaisenaan monet syöpäkeskukset, joista osa sijaitsee Irlannissa, ovat käyttäneet nestemäistä biopsiaa näiden resistenssimekanismien seurantaan ajan mittaan sen sijaan, että potilaalle olisi tehty useita toistuvia biopsioita. Viime aikoina monet keskukset Pohjois-Amerikassa ja Euroopassa ovat käyttäneet nestebiopsiaa keuhkosyövän kohdennettujen hoitojen genomimuutosten arvioimiseksi etukäteen kudosnäytteiden oton yhteydessä, mikä vähentää hoidon aloittamiseen kuluvaa aikaa. Tätä lähestymistapaa tukevat useat korkean tason julkaisut, mukaan lukien NILE-tutkimus, prospektiivinen tutkimus 282 potilaalla, joilla oli pitkälle edennyt hoitamaton NSCLC. Se osoitti kudoksen ja plasman genotyypityksen vastaavuutta ja huomattavasti nopeamman läpimenoajan 15–9 päivästä. Yhdysvalloissa tehty yhden keskuksen tutkimus osoitti, että samanaikainen plasma- ja kudostestaus NSCLC:ssä lisäsi toimivien mutaatioiden havaitsemista 15 % ja lisäsi siten kohdennettuja hoitoja saavien potilaiden määrää.

Sen lisäksi, että NGS:n kasvainkudoksen puutteesta johtuen usein tarvitaan toistuva biopsia, edenneen NSCLC:n potilailla on usein huono ECOG-suorituskyky, mikä voi rajoittaa mahdollisuutta primaarisiin invasiivisiin toimenpiteisiin tai toistuviin kudosnäytteisiin, ja joissakin tapauksissa kasvainkohdan sijaintia ei ehkä voida soveltaa biopsiaan. Siinä tapauksessa, että kudosta voidaan ottaa talteen invasiivisella menetelmällä, näiden näytteiden varastointi, esimerkiksi formaliinikiinnityksen kanssa, voi johtaa vääriin positiivisiin tuloksiin seuraavan sukupolven sekvensoinnissa. Invasiiviseen näytteenottoon liittyy usein korkeita kustannuksia kliinikoiden lukumäärän ja käytettävissä olevan tukihenkilöstön vuoksi. Verinäytteenotto on minimaalisesti invasiivista alkudiagnoosin aikana, ohittaa bronkoskopian tai radiologisesti ohjattujen biopsioiden ajoitukseen tarvittavan ajan ja mahdollistaa näytteiden välittömän käsittelyn. Vaikka plasman genotyypityksen käyttö on laajentunut viime vuosina, on todennäköistä, että se säilyisi lisätyökaluna kudosgenotyypityksen rinnalla, koska kudosnäytteet voivat tarjota morfologiaa ja selventää taudin ensisijaisia ​​paikkoja.

Lähtökohdat Ehdotamme tätä tutkimusta arvioidaksemme NGS:ää käyttävän plasmapohjaisen kiertävän kasvaimen DNA:n mutaatiotestausreitin toteutettavuutta, joka aloitettiin Rapid Access Lung Cancer Clinicissä (RALCC) potilaille, joilla on epäilty NSCLC Irlannissa. Tämän periaatteellisen aloitteen tavoitteena on luoda vankka potilasreitti systemaattista somaattista mutaatiotestausta varten potilailla, joilla on NSCLC Irlannissa käyttäen plasmapohjaista testausta. Plasma testataan kiertävien kasvain-DNA-mutaatioiden varalta validoidulla NGS-pohjaisella määrityksellä toisessa kahdesta testauslaboratoriosta Irlannissa. Toteutettavuuden osoittaminen kliinisen kokeen avulla Irlannissa on ratkaisevan tärkeää, jotta voidaan tiedottaa onnistuneista nestebiopsian lupahakemuksista National Clinical Cancer Programme -ohjelmaan ja tiedottaa kliinisille tutkimuksille, joiden tavoitteena on löytää uusia hoitoja irlantilaisille potilaille. Uskomme, että etukäteisplasmapohjainen reitti lyhentäisi keskimääräistä läpimenoaikaa Irlannin kontekstissa. RALCC:n potilaiden nestebiopsiatestauksen kasvainmutaatioiden varalta pitäisi varmistaa, että useammat potilaat pääsevät käyttämään täsmälääketieteellisiä hoitoja. Lisäksi tämä lähestymistapa parantaa todennäköisesti merkittävästi sellaisten potilaiden tunnistamisastetta, joilla on NSCLC:hen vaikuttavia genomimuutoksia, mistä on hyötyä näille potilaille syövän hoidossa. Tässä tutkimuksessa raportoidaan myös somaattisten mutaatioiden tällä hetkellä tuntemattomasta esiintymistiheydestä, ominaisuuksista, taudin kulusta ja hoitotavoista irlantilaisessa populaatiossa, jolla on NSCLC.

Hypoteesi Potilaiden, joilla on pitkälle edennyt NSCLC, varhainen plasmapohjainen kasvaingenotyypitys hoidon valinnan ohjaamiseksi on mahdollista toteuttaa ja vähentää hoitoon kuluvaa aikaa verrattuna kudosgenotyypitykseen.

Suunniteltu analyysi Tämän periaatetodistehankkeen tavoitteena on luoda vankka potilasreitti systemaattista somaattista mutaatiotestausta varten potilailla, joilla on NSCLC Irlannissa käyttäen plasmapohjaista testausta. Plasma testataan kiertävien kasvain-DNA-mutaatioiden varalta validoidulla NGS-pohjaisella määrityksellä toisessa kahdesta testauslaboratoriosta Irlannissa. St Jamesin sairaalan Cancer Molecular Diagnostics (CMD) -laboratorio suorittaa kasvaintestin käyttämällä omaa Roche AVENIO ctDNA Expanded -paneelia (Basel, Sveitsi). Beaumont-sairaalan histopatologinen osasto käyttää omaa Roche AVENIO ctDNA Expanded -paneelia Illumina MiSeq NGS -alustalla (Kalifornia, USA). Molemmat määritykset validoidaan harjoittelevassa kasvainsarjassa. Rinnakkain ctDNA-testauksen kanssa suoritetaan kasvainbiopsiakudostestit hoidon standardin mukaisesti. Hoitava kliinikko tarkistaa nestemäisen biopsian tulokset hoitopäätöstä varten, mutta hoitopäätös jää hoitavan lääketieteellisen onkologin harkintaan.

On tunnustettu, että sekä neste- että kudosbiopsialla on erinomainen spesifisyys (> 95 %). Nestebiopsialla voi kuitenkin olla pienempi herkkyys noin 80 %. Sellaisenaan kudosbiopsiassa voi havaita genomisia muutoksia, joita ei tunnisteta nestebiopsiassa, ja vähemmän todennäköisempää - päinvastoin. Siinä tapauksessa genotyypitystä, joka on raportoinut genomisen muutoksesta, pidetään kliinisesti merkittävimpänä tuloksena, koska väärän positiivisen tuloksen todennäköisyys on hyvin pieni (< 5 %). Lopullinen hoitopäätös jää kuitenkin hoitavan onkologin harkintaan.