Evaluatie van DNA-methylatiemarkers voor risicostratificatie van endometriumkanker met behulp van door patiënten verzamelde urine- en vaginale monsters en door clinici verzamelde cervicale monsters van vrouwen met postmenopauzaal bloedverlies

ACHTERGROND:

De incidentie van endometriumkanker (EC) neemt toe en is het vierde meest voorkomende kankertype bij vrouwen wereldwijd, met ongeveer 417.000 nieuwe gevallen en 90.000 sterfgevallen per jaar. Bovendien is EC de meest voorkomende gynaecologische kanker in ontwikkelde landen, waaronder Denemarken, met ongeveer 800 nieuwe gevallen en 90 sterfgevallen per jaar. Vroege diagnose is essentieel omdat de prognose voor vrouwen met een gevorderd EC-stadium slecht is. Er bestaat geen screening voor EC en het meest waargenomen klinische symptoom is postmenopauzaal bloedverlies (PMB), een veelvoorkomende aandoening die ongeveer 11% van de postmenopauzale vrouwen treft. Omdat 90% van de EC-gevallen wordt voorafgegaan door PMB, is doorverwijzing voor gespecialiseerde gynaecologische zorg via kankerpatiëntentrajecten geïndiceerd voor alle Deense vrouwen met PMB, wat angst bij vrouwen en hoge gezondheidszorgkosten veroorzaakt. Echter, slechts 5-10% van de vrouwen die zich presenteren met PMB heeft EC. Wereldwijd wordt transvaginale echografie (TVUS) evaluatie van het endometrium (afkapwaarde: dikte ≥5 mm en/of onregelmatige bekleding van de baarmoederholte) gebruikt om vrouwen met PMB te identificeren die het hoogste kankerrisico hebben en daarom een endometriumbiopsie met of zonder hysteroscopie nodig hebben. Hoewel TVUS-evaluatie zeer gevoelig is (94,8%), heeft het een lage specificiteit (51%), wat leidt tot een hoog aantal onnodige invasieve procedures bij gezonde vrouwen. Bovendien is het diagnostische programma afhankelijk van gespecialiseerde deskundigen voor echografie-evaluatie, endometriumafname en histopathologisch onderzoek. Dit benadrukt de klinische dringende en onvervulde behoefte aan een eenvoudigere, niet-invasieve, door de gebruiker verstrekte en meer specifieke test om EC-diagnose te ondersteunen.

Deze studie heeft tot doel te bepalen of DNA-methylatietesten in door patiënten verzamelde urine- en vaginale monsters een klinisch veilig niet-invasief alternatief is om het EC-risico te bepalen. Testen op verhoogde DNA-hypermethylatieniveaus van kanker-specifieke genen is aangetoond een veelbelovende biomarker te bieden voor de detectie van vroege stadia van kanker, waaronder baarmoederhalskanker en endometriumkanker. DNA-hypermethylatie is in verband gebracht met het uitschakelen van tumorsuppressorgenen, wat bijdraagt aan kankerontwikkeling. Biologisch wordt het vermogen om vaginaal en urine-materiaal te gebruiken voor EC-detectie door DNA-methylatietesten verklaard door lokale afgifte van EC-afgeleid DNA en celfragmenten in het vaginale debris en urine, evenals transrenale excretie van tumor-afgegeven circulerend DNA in de urine.

Voornamelijk kleine proof-of-concept en case-control studies hebben de haalbaarheid aangetoond om EC te detecteren met DNA-methylatietesten in plasma, zelf-verzamelde vaginale monsters en door clinici verzamelde cervixuitstrijkjes. Echter, het eerste artikel over de diagnostische waarde van DNA-methylatieanalyse in vaginale monsters en urine als een vloeibare biopsie voor EC werd vorig jaar gepubliceerd door co-promotor Prof. Steenbergen. Hier toonden case-control gegevens een uitstekende diagnostische prestatie van EC-specifieke DNA-methylatiemarkers in door patiënten verzamelde urine- en vaginale monsters met gevoeligheden van 89-90% en specificiteiten van 90-92% voor EC-detectie met behulp van markerpanels inclusief: CDH13, GHSR, SST, CDO1 en ZIC1.

Slechts één prospectieve cohortstudie heeft de diagnostische prestatie van DNA-methylatietesten in door clinici verzamelde cervicovaginale monsters vergeleken met de conventionele TVUS-evaluatie in termen van het detecteren van de aan- of afwezigheid van EC bij vrouwen van 45+ met abnormaal uterusbloeden. De resultaten toonden aan dat de WID-qEC DNA-methylatietest (markers: ZSCAN12 en GYPC) een gelijke gevoeligheid (90,9%) en superieure specificiteit (92,1 vs 79,1%) had vergeleken met TVUS-evaluatie.

Echter, dit zal de eerste studie zijn die DNA-methylatietesten in door patiënten verzamelde urine- en vaginale monsters vergelijkt met TVUS-evaluatie.

STUDIEONTWERP: Vergelijkende diagnostische nauwkeurigheidsstudie, waarbij diagnostische testmethoden worden vergeleken op het moment van diagnose en de langetermijnveiligheid na twee jaar.

MATERIALEN EN METHODEN:

De vaginale, urine- en cervicale monsters worden opgeslagen in een biobank bij de Afd. Pathologie, Randers Regionaal Ziekenhuis (RHR) tot verzending voor DNA-methylatietestanalyse met behulp van kwantitatieve methylatie-specifieke PCR (qMSP) in het laboratorium van Prof. Steenbergen aan het Amsterdam Universitair Medisch Centrum, Nederland. Alle monsters worden getest op methylatiemarkers, drie voor vaginale monsters (CDO1, GHSR, ZIC1), drie voor urine (GHSR, CDH13, SST) en drie voor cervicale monsters (CDH13 + CDO1 + ZIC1). Resultaten van TVUS-evaluatie en endometriumbiopsieën worden opgehaald uit de landelijke Deense Pathologie Databank en het elektronische patiëntendossier gekoppeld aan de patiënt via het Burgerregistratiesysteem in Denemarken, waar alle inwoners een unieke 10-cijferige code (CPR-nummer) hebben, waaraan alle gezondheidsgegevens zijn gekoppeld.

DOELSTELLINGEN:

1. De diagnostische nauwkeurigheid bepalen van DNA-methylatietesten in door patiënten verzamelde volledige urine en vaginale monsters, evenals door clinici verzamelde cervicale monsters om EC te detecteren bij vrouwen met postmenopauzaal bloedverlies, en 2) de diagnostische testnauwkeurigheid van DNA-methylatie vergelijken met de huidige diagnostische evaluatie met TVUS.
2. De voorkeuren en ervaringen beoordelen voor het type diagnostische evaluatie, inclusief urine-, vaginale en cervicale monsters en TVUS.

HYPOTHESES:

1. DNA-methylatietesten in urinemonsters kan EC detecteren met vergelijkbare gevoeligheid en superieure specificiteit vergeleken met TVUS en met hogere nauwkeurigheid dan DNA-methylatietesten in vaginale en cervicale monsters.
2. DNA-methylatieanalyse in urinemonsters zal een langetermijn negatief EC-risico na 2 jaar hebben gelijk aan TVUS, maar beter dan vaginale en cervicale monsters.

ONDERZOEKSPLAN EN HAALBAARHEID De studie wordt uitgevoerd in samenwerking tussen de Universitaire Kliniek voor Kankerscreening, Afd. Volksgezondheidsprogramma's, Afd. Pathologie, RHR en met gynaecologische afdelingen in Midden-Denemarken (Randers en Aarhus) en Zuid-Denemarken Regio (Odense) die fungeren als inclusielocaties. State-of-the-art laboratoriumfaciliteiten zijn aanwezig in het laboratorium van Prof. Steenbergen aan het Amsterdam UMC, wat de haalbaarheid van de studies ondersteunt.

PERSPECTIEVEN EN COMMUNICATIE Indien succesvol, zal het onderzoek internationale impact hebben en resulteren in een nieuw diagnostisch hulpmiddel dat onderscheid maakt tussen vrouwen met PMB die wel of geen specialistische doorverwijzing nodig hebben via kankerpatiëntentrajecten voor invasieve endometriumbiopsieën. Dit zal tijdige diagnose vergemakkelijken, de angst bij patiënten verminderen en de druk op het gezondheidszorgsysteem verlagen. Resultaten worden gepubliceerd in internationale peer-reviewed tijdschriften en gepresenteerd op conferenties en zullen worden afgesloten met een PhD-proefschrift. De resultaten zullen worden verspreid naar relevante klinische fora en geïmplementeerd in nationale en internationale richtlijnen.