Perinnöllisen syövän varhaisen diagnoosin (ICED) tutkimus (ICED)

Perinnöllisillä geneettisillä muutoksilla on merkittävä rooli jopa 10 prosentissa kaikista syövistä. On tunnistettu yli 50 perinnöllistä syöpäoireyhtymää, jotka altistavat yksilön tiettyjen kasvainten kehittymiselle, mikä johtaa korkeaan kuolleisuuteen, kun syöpä on diagnosoitu edenneessä vaiheessa. Tällä hetkellä on olemassa vakiintuneet seurantaohjeet suurimmalle osalle näistä oireyhtymistä, mutta ne edellyttävät usein suoritettavia kliinisiä, laboratorio-, radiologisia tutkimuksia ja invasiivisia tutkimuksia, jotka ovat kalliita, aikaa vieviä ja saattavat jättää varhaisten kasvainten havaitsemisen pois. On osoitettu, että jos syöpä diagnosoidaan ennen etäpesäkkeiden muodostumista, syöpään liittyvien kuolemien määrä voi vähentyä 15 % viiden vuoden kuluessa.

Kliinisen ja radiologisen seurannan rajoitukset potilailla, joilla on geneettisiä sairauksia Tällä hetkellä ainoa suositus koko kehon skannaukseen syöpäalttiusoireyhtymässä on potilaille, joilla on ituradan TP53-mutaatio. Koko kehon magneettikuvaus (WB-MRI) on kallis tekniikka ja vaatii pääsyn erikoisradiologeihin. Vaikka WB-MRI pystyy havaitsemaan pahanlaatuisen prosessin, se havaitsee myös suurella määrällä hyvänlaatuisia vaurioita, jotka vaativat lisätestejä, mikä aiheuttaa potilaille huomattavaa ylimääräistä kärsimystä ja odotusaikaa. Yhdistyneessä kuningaskunnassa koko kehon MRI:n saatavuus vaihtelee kuitenkin eri puolilla maata, eikä sitä rahoiteta rutiininomaisesti. NHS:n rintaseulontaohjelma (BSP) tarjoaa rintasyövän seurantaa mammografialla tai rintojen magneettikuvauksella naisille, joilla on ituradan mutatoitunut BRCA1, BRCA2, TP53, A-T homotsygootit, PALB2, PTEN, STK11 tai CDH1. (15). Tämä kohdennettu seulonta saattaa vähentää rintasyövän ilmaantuvuutta, mutta se ei seulo muita mahdollisia kasvaimia, joita voi syntyä naisella, jolla on edellä mainittujen geenien ituradamutaatio. Kolonoskopialla voidaan havaita varhainen paksusuolen syöpä, vaikka se on invasiivinen, kallis ja aikaa vievä toimenpide. Lopuksi kliininen tutkimus ei useinkaan riitä oireettomien kasvainten havaitsemiseen, ja useimmilla potilailla on valitettavasti edenneitä pahanlaatuisia kasvaimia, kun parantava hoito ei ole enää mahdollista.

Näissä korkean riskin kohortteissa tarvitaan selkeästi uudempia lähestymistapoja syövän varhaiseen havaitsemiseen, jotka ovat vähemmän invasiivisia potilaalle, vähemmän resursseja vaativia ja herkkyyttä parantavia.

Tämä tutkimus kertoo, voisiko perifeerisen veren ctDNA:n käyttö ja geneettisten ja epigeneettisten muutosten havaitseminen toimia veren biomarkkerina, jolla havaitaan kasvainten kehittyminen potilailla, joilla on korkea syöpäriski, jotta tällaiset kasvaimet voidaan diagnosoida aikaisemmin.

Tiedonkeruu

Tukikelpoisille potilaille otetaan seulonnassa verinäytteitä ja valinnaisia ​​virtsanäytteitä sekä sairaushistorialomake ja oirekyselylomake.

Analyysi

Plasma ja valinnainen virtsa geneettisiä ja epigeneettisiä tutkimuksia varten kerätään, käsitellään (luokan 2 laboratoriot) ja varastoidaan PHE:n ohjeiden (7) mukaisesti RM Center for Molecular Pathology (ISO15189-akkreditoitu (UKAS-rekisterinumero 9839). RMH CMP on syövän diagnostinen laboratorio North Thames GLH:lle, joka on yksi seitsemästä NHS Englandin genomilaboratoriokeskuksesta. Suuri volyymi ja kustannustehokas suuren suorituskyvyn sekvensointi voidaan suorittaa keskusten Illumina NovaSeq 6000 -sekvensoijalla. Tämä ehdotus soveltuu nopeaan ja merkittävään skaalautumiseen. Yksiköllä on kansainvälisesti johtava kokemus ctDNA-tutkimuksesta, ja se on jo validoinut ctDNA-geenipaneeleja kudospohjaista molekyylidiagnostiikkaa vastaan ​​pediatriassa (ct PED, käytössä, CR-UK:n kerrostettu lääkeohjelma lasten biopsioiden välttämiseksi) ja paksusuolen syöpää (ct) vastaan. GI) kolorektaalisyövän minimaalisen jäännössairauden havaitsemiseen NIHR:n rahoittaman TRACC-tutkimuksen pilottina (3 miljoonan punnan apuraha; tammikuu 2020 8 vuodeksi). 23 geenin ctGI-paneeli on validoitu 0,125 %:n VAF-tunnistusherkkyyteen, ja se voidaan ajaa buffy coat (germline) -kontrollilla CHIP-artefaktien eliminoimiseksi. Paneeli soveltuu GI- ja keuhkosyövän varianttien havaitsemiseen ja voidaan ottaa käyttöön välittömästi. Samanlainen paneeli on kehitetty käytettäväksi rintasyöpien hoidossa. Näitä paneeleja on käytetty menestyksekkäästi NIHR:n rahoittamassa yleissyöpädiagnostiikkatutkimuksessa PREVAIL. Oman ctGI-paneelin etuna on hinta ~ 300 puntaa testiä kohden (kulutustarvikkeet ja sekvensointi) verrattuna useisiin tuhansiin puntiin kaupallisen palveluntarjoajan kautta. Kustannukset ovat siksi alhaisemmat kuin invasiivinen diagnostinen testi (esim. endoskooppinen ultraääni ja hienoneulabiopsia sekä siihen liittyvä henkilökunta ja teatteriaika). Potilaiden alajoukolla (n = 10) on myös plasmasta ja virtsasta peräisin oleva ctDNA, joka altistetaan alustan väliseen vertailuun alipäästöisen koko genomin sekvensoinnin (low-pass WGS) kanssa.

Potilaalla on tutkimukseen ilmoittautumisen yhteydessä mahdollisuus täyttää oirekyselylomake. Tämän kyselylomakkeen tarkoituksena on dokumentoida oireiden esiintyminen tai puuttuminen koko tutkimukseen osallistumisen ajan. Kaikkia potilaita pyydetään täyttämään se joka kerta, kun on näytteenotto (lähtötaso kuukaudessa 0 / kuukausi 6 (valinnainen) / tutkimuksen lopussa 12. kuukaudessa).

Kliininen tutkimusryhmä, joka arvioi jokaista potilasta millä tahansa tutkimuskäynnillä, vastaa potilaiden täyttämien oirekyselyiden tarkistamisesta. Jos uusia tai pahenevia oireita ilmenee, tutkimusryhmä ilmoittaa niistä potilaan hoitoryhmälle tai yleislääkärille varmistaakseen, että potilaalla on tarvittaessa asianmukainen seuranta tai tutkimukset.

Kliinisen ja radiologisen tiedon retrospektiivinen kokoelma

ICED-tutkimuksen lääkärit keräävät potilaiden kliinisten tutkimusten (biopsiat, endoskopiat) radiologisten tai interventiotutkimusten (biopsiat, endoskopiat) tulokset osana normaalia hoitoaan. virtsan sekvensointi ja potilaskysely.

Kerätyt tiedot sisältävät kliinisiä tietoja, kuten hoitavan kliinikon suorittaman kliinisen tutkimuksen merkit, oireet ja tulokset, radiologiset raportit, jos potilaat käyvät läpi rutiininomaisen radiologisen seurannan paikallisen käytännön ja ohjeistuksen mukaisesti, histopatologisen diagnoosin potilaille, joille tehdään biopsia tai leikkaus.

Tilastollinen huomio

Tilastollisen analyysin ja bioinformatiikan valvonnasta vastaavat tohtori Andrew Feber (ICR-ryhmän johtaja ja UCL) ja tohtori Catey Bunce (RM CTU Manager - Statistics & Training, RMH)

Tämä tutkimus on tutkiva biomarkkeritutkimus, ja ensisijaisena tavoitteena on arvioida, onko ctDNA-signaali havaittu geneettisten tai epigeneettisten muutosten kautta.

Yleensä tulokset raportoidaan vaikutuskokoina 95 %:n luottamusvälillä, toisin kuin p-arvojen esittämisessä. Koska tutkimuksessa ei ole virtaa, tulosten tulkinnassa on noudatettava varovaisuutta.

Tämä on ensimmäinen laatuaan tutkimus. Se ei ole invasiivinen muuta kuin tavanomaiset testit, jotka tehtäisiin näille potilaille osana heidän tavanomaista hoitoaan. Se on ensisijaisesti estimointitutkimus eikä ennalta määriteltyjen hypoteesien testaamista, ja siksi tutkijat eivät ole sisällyttäneet muodollista teholaskentaa. Todellisuudessa tällaisen laskelman toimittaminen olisi jokseenkin akateemista, koska ei ole olemassa tutkimuksia, jotka antaisivat vankkaa näyttöä otoskoon laskennassa vaadittavista parametreista.

Analyysi on enimmäkseen kuvaava. Jatkuvat muuttujat raportoidaan keskiarvoina ja keskihajonnana, jos ne ovat suunnilleen normaaleja (arvioitu tarkastelemalla histogrammeja tai mediaaneja ja interkvartiilialueita, jos normaalista poikkeaa selvästi). Kategoriset muuttujat kootaan yhteen frekvenssien ja prosenttiosuuksien avulla. Analyysisuunnitelma kirjoitetaan ennen analyysiä.

Tulokset esitetään sen mukaan, onko potilaalle kehittynyt syöpä seurannan aikana.

1. Otoskoko Tämän tutkimuksen arvioitu otoskoko on noin 80-100 henkilöä, mukaan lukien 40-50 potilasta kummassakin kahdessa kohortissa. Tämä potilaiden määrä perustuu kantajarekisteriin kulloinkin rekisteröityjen ituradan varianttien kantajien todelliseen määrään RMH:n syövän genetiikan yksikössä ja jotka ovat seurannassa. Niiden potilaiden arvioitu määrä, joille kehittyy pahanlaatuinen kasvain ja joilla on havaittu ctDNA tutkimukseen osallistumisen aikana, on pienempi kuin osallistuneiden potilaiden kokonaismäärä (noin 30-35 % potilaista). Tämä otoskoon arvio perustuu kahteen prospektiiviseen tutkimukseen, joista toiseen osallistui LI Fraumenin oireyhtymää sairastavia potilaita, joissa kertaluontoisella koko kehon magneettikuvauksella havaittu pahanlaatuisuusaste oli 13,6 % (PMID 28091804), ja toiseen prospektiiviseen monikeskiseen tutkimukseen, johon osallistui Lynch-potilaita. , jossa paksusuolensyövän havaitsemisprosentti oli 58 % 2,5 vuoden aikana (PMID 26657901). Käytettävissä olevan näytön perusteella arviomme on, että 30-35 % potilaista kehittää pahanlaatuisen kasvaimen tutkimukseen osallistumisen aikana tai heillä todetaan oireeton syöpä ilmoittautumisen yhteydessä.

   Jos syöpään kehittyy odotettua vähemmän potilaita, rekrytointia ei pidennetä ja tiedot esitetään sellaisena kuin ne on saatu. Otoskoon jakautuminen on noin 50 % kahden kohortin välillä. Analyysi tehdään jokaiselle kohortille erikseen. Li Fraumeni -kohorttiin merkityillä potilailla on mahdollisuus osallistua rinnakkaiseen tutkimukseen (SIGNIFIED), jossa selvitetään koko kehon MRI:n kustannustehokkuutta 12 kuukauden välein tp53-kantajilla. Tämä mahdollistaa mahdollisesti koko kehon MRI-tulosten korrelatiivisen analyysin ja veren/virtsan biomarkkeritutkimuksen potilaille, jotka haluavat osallistua molempiin tutkimuksiin samanaikaisesti.

2. Tilastollinen analyysi

Potilasvirta tutkimuksen läpi raportoidaan konsortimaisen vuokaavion muodossa. Jos potilaat joutuvat seuraamaan, syyt tähän ilmoitetaan, jos ne ovat tiedossa.

Päätepiste 1:

Niiden potilaiden osuus, joille kehittyy syöpä, joilla on ctDNA ennen syöpää, raportoidaan 95 %:n luottamusvälillä, jotka lasketaan tarkalla binomiaalimenetelmällä.

Endoint 1: Suhteellinen syöpäriski lasketaan potilailla, joilla on ctDNA, verrattuna potilaisiin, joilla ei ole havaittu cdNA:ta.

Niiden potilaiden osuus, joille kehittyy syöpädiagnoosi seurannan aikana, raportoidaan 95 %:n luottamusvälillä, jotka lasketaan tarkalla binomimaalisella menetelmällä.

Niiden potilaiden osuus, joille ei kehitty syöpä, raportoidaan myös 95 %:n luottamusvälillä, jotka lasketaan tarkalla binomiaalimenetelmällä.

Myös niiden potilaiden osuus, joille ei kehitty syöpä, mutta joilla on havaittu ctDNA-signaali, raportoidaan 95 %:n luottamusvälillä, jotka on laskettu tarkalla binomiaalimenetelmällä.

Samoin niiden potilaiden osuus, joille kehittyy syöpä, mutta joilla ei ole havaittu ctDNA-signaalia, raportoidaan 95 %:n luottamusvälillä kuten edellä.

Päätepiste 3:

Leikkaustilanteessa tulokset esitetään seuraavasti: jos leikkauspotilaita on alle 5 viisi, raakatiedot kuvataan yksilöllisesti. Jos potilaita on enemmän kuin 5, tulokset ilmoittavat eron keskimääräisessä (SD) / mediaani (alue) ctDNA-tasossa ennen ja jälkeen leikkausta.

Tilastollinen analyysi suoritetaan erikseen kullekin kohortille (Li Fraumeni- ja GI-kohortille) ja jokaiselle Päätepisteet-kohdassa mainitulle päätepisteelle (kohdat 6.1 ja 6.2). Kunkin päätepisteen tulokset arvioidaan 95 %:n luottamusvälillä, joka lasketaan tarkalla binomimenetelmällä. Ryhmä viittaa potilaisiin, joilla ctDNA-signaali havaitaan vs. potilaita, joilla ctDNA:ta ei havaita; Ryhmä viittaa myös potilaisiin, joille kehittyy pahanlaatuinen kasvain, vs. potilaaseen, jolla ei kehity pahanlaatuista kasvainta. Vaikka on epätodennäköistä, että potilailla, joilla on ctDNA-signaali, ei diagnosoida pahanlaatuista kasvainta (seurantajakson aikana), tämä selvitetään kuvattaessa aiemman analyysin tuloksia.

Päätepiste 4:

HRQoL:n muutos ja oireet seurantajakson aikana esitetään kuvaavien tilastojen, kuten keskiarvon ja keskihajonnan, avulla jokaisen käynnin jälkeen. Keskimääräiset (SD) pisteet ajan mittaan esitetään myös graafisesti. Osallistujia pyydetään täyttämään kysely lähtötilanteessa, seurantakäynnillä (6 kuukautta) ja tutkimukseen osallistumisen lopussa (12 kuukautta +/- 2 kuukautta potilaiden saatavuuden mahdollistamiseksi).

Analyysipopulaatiossa tutkijat raportoivat kaikkien tutkimukseen värvättyjen potilaiden ominaispiirteet. Jos ne menetetään seurantaan, tutkijat raportoivat saatavilla olevat tiedot ja raportoivat menetettyjen osien sekä mahdolliset erot seurannassa menetettyjen ja menettämättömien osien välillä.

Tämän tutkimuksen pääasiallinen rajoitus on niiden potilaiden alhainen määrä, joille odotetaan kehittyvän syöpää tietyn ajanjakson aikana, joten havainnot raportoidaan tutkivana.