Tidlig påvisning av esophageal plateepitelkreft med kapselsvampanordningen (ANGELA)

Esophageal plateepitelkarsinom (ESCC) er den vanligste typen esophageal cancer over hele verden, og står for nesten 90 % av de 456 000 tilfellene av esophageal cancer hvert år. Totalt sett er det den syvende vanligste maligniteten og den sjette vanligste årsaken til kreftrelatert dødelighet, med høy forekomst i østlige til sentral-Asia og østlige og sørlige Afrika. Denne kreften er mer vanlig hos menn (~70%), og de viktigste risikofaktorene inkluderer sigarettrøyking, alkoholforbruk, dårlig munnhygiene, inntak av etsende midler og ernæringsmessige mangler. I tillegg har en økt risiko for ESCC etter kurativ behandling av hode- og nakkekreft (HNC) blitt godt dokumentert i litteraturen, med en livstidsforekomst som varierer mellom 3,8 % og 14,9 % i prospektive observasjonsstudier. Karsinogenesen til ESCC er sekvensiell og innledes av flere forstadier til kreft, inkludert lavgradig intraepitelial neoplasi (LG-IEN) og, deretter, høygradig intraepitelial neoplasi (HG-IEN).

Selv om prognosen for ESCC er ekstremt dårlig, med 5-års overlevelse under 20 %, forbedres den dramatisk hvis sykdommen oppdages på et tidlig stadium. Følgelig er massescreening i regioner med høy forekomst mye debattert. Imidlertid utgjør befolkningsomfattende screening en stor utfordring når det gjelder kostnadseffektivitet og arbeidskraft, da et potensielt screeningregime for ESCC for øyeblikket vil være avhengig av endoskopisk undersøkelse med biopsier, som fortsatt er gullstandarden for ESCC-diagnose. Videre, siden rundt 80 % av alle ESCC-er forekommer i økonomisk mindre utviklede regioner, er nyere, billigere og mindre invasive diagnostiske verktøy svært berettiget.

Kapselsvampen er en ny, minimalt invasiv enhet som samler celler fra spiserøret for å produsere en pseudobiopsi som er egnet for rutinemessig laboratorieanalyse. I tillegg kan vevsbiomarkører som p53 immunhistokjemi (p53-IHC) og molekylær testing, inkludert kopiantallsanalyser for å oppdage aneuploidi, brukes. Det er omfattende data om bruken av denne teknologien for tidlig diagnose av Barretts esophagus (forløper til adenokarsinom), som nå har nådd bred klinisk implementering i UK National Health Service. Med utgangspunkt i de lovende pilotdataene, tar den nåværende studien som mål å utvide vår tidligere utviklede kliniske analyse for tidlig påvisning av esophageal plateepitel-neoplasi ved bruk av kapsel-svamp-enheten kombinert med biomarkører og maskinlæringsteknologier.

I denne prospektive studien planlegger vi å rekruttere pasienter innenfor tre risikogrupper for ESCC: 1. friske kontroller; 2. høyrisiko individer (tidligere hode- og halskreft/ESCC); og 3. pasienter med kjent tidlig ESCC. Hver pasient vil gjennomgå en høydefinisjonsendoskopi og en kapselsvampundersøkelse. Biomarkøranalysen, inkludert p53-IHC og grunn helgenomsekvensering, vil bli testet i kapsel-svampprøvene og sammenlignet med den endelige endoskopiske diagnosen. Maskinlæringsalgoritmer vil bli brukt på digitalisert cytologi for å oppdage atypiske celler og områder med p53-IHC-overuttrykk. Til slutt vil vi trekke ut mikrobiell DNA fra kapsel-svampprøver for å vurdere ethvert taksonomisk mangfold innenfor de tre risikogruppene for ESCC.

Vi håper å utvikle en ny, effektiv og rimelig diagnostisk analyse som, kombinert med en minimalt invasiv kapsel-svamp-enhet, kan implementeres i en klinisk setting, og forbedre tidlig oppdagelse av ESCC og, til slutt, pasientresultater.