Evaluering av DNA-metyleringsmarkører for risikostratifisering av endometriecancer ved bruk av pasientinnsamlet urin og vaginale prøver og klinikerinnsamlede livmorhalsprøver fra kvinner med postmenopausal blødning

BAKGRUNN:

Forekomsten av endometriecancer (EC) øker og er den fjerde vanligste krefttypen hos kvinner verden over med omtrent 417 000 nye tilfeller og 90 000 dødsfall årlig. Dessuten er EC den vanligste gynekologiske kreftformen i utviklede land, inkludert Danmark, med omtrent 800 nye tilfeller og 90 dødsfall årlig. Tidlig diagnosestilling er avgjørende siden prognosen for kvinner med et avansert EC-stadium er dårlig. Det finnes ingen screening for EC, og det vanligste kliniske symptomene er postmenopausalt blødning (PMB), som er en vanlig tilstand som rammer omtrent 11 % av postmenopausale kvinner. Siden 90 % av EC-tilfellene foregås av PMB, er henvisning til spesialisert gynekologisk behandling gjennom kreftpasientforløp indikert for alle danske kvinner med PMB, noe som forårsaker angst blant kvinner og høye helsekostnader. Imidlertid har kun 5–10 % av kvinnene som presenterer med PMB EC. Verden over brukes transvaginal ultralyd (TVUS) evaluering av endometriet (grenseverdi: tykkelse ≥5 mm og/eller uregelmessig slimhinne i livmorhulen) for å identifisere kvinner med PMB som har høyest kreftrisiko og derfor krever en endometriebiopsi med eller uten hysteroskopi. Mens TVUS-evaluering er svært følsom (94,8 %), lider den av lav spesifisitet (51 %), noe som forårsaker et høyt antall unødvendige invasive prosedyrer hos friske kvinner. Dessuten avhenger diagnostikkprogrammet av dyktige spesialister for ultralydevaluering, endometrieprøvetaking samt histopatologisk undersøkelse. Dette forsterker det kliniske presserende og uoppfylte behovet for en enklere, ikke-invasiv, brukeravgitt og mer spesifikk test for å hjelpe EC-diagnostiseringen.

Denne studien har som mål å avgjøre om DNA-metyleringsanalyse i pasientinnsamlet urin og vaginale prøver er et klinisk trygt ikke-invasivt alternativ for å bestemme EC-risiko. Testing for forhøyede nivåer av DNA-hypermetylering av kreftspesifikke gener har vist seg å gi en lovende biomarkør for deteksjon av tidligstadiekreft, inkludert livmorhalskreft og endometriecancer. DNA-hypermetylering har blitt koblet til undertrykkelse av tumorsuppressor-gener, og bidrar dermed til kreftutvikling. Biologisk forklares evnen til å bruke vaginalt materiale og urin for EC-deteksjon ved DNA-metyleringsanalyse ved lokal utskillelse av EC-avledet DNA og cellefragmenter inn i vaginalt avfall og urin samt transrenal ekskresjon av tumorskilt sirkulerende DNA inn i urinen.

Hovedsakelig små proof-of-concept og case-control studier har vist muligheten for å detektere EC ved bruk av DNA-metyleringsanalyse i plasma, selvinnsamlede vaginale prøver og klinikerinnsamlede livmorhalsavskrap. Imidlertid ble den første artikkelen som rapporterte om den diagnostiske verdien av DNA-metyleringsanalyse i vaginale prøver og urin som en væske-biopsi for EC, nettopp publisert av medveileder prof. Steenbergen i fjor. Her avdekket case-control data fremragende diagnostisk ytelse av EC-spesifikke DNA-metyleringsmarkører i pasientinnsamlet urin og vaginale prøver med følsomheter på 89–90 % og spesifisiteter på 90–92 % for EC-deteksjon ved bruk av markørpaneler inkludert: CDH13, GHSR, SST, CDO1 og ZIC1.

Kun én prospektiv kohortestudie har sammenlignet den diagnostiske ytelsen av DNA-metyleringsanalyse i klinikerinnsamlede cervikovaginale prøver med den konvensjonelle TVUS-evalueringen når det gjelder deteksjon av tilstedeværelse eller fravær av EC hos kvinner 45+ med unormal livmorblødning. Resultatene viste at WID-qEC DNA-metyleringsanalysen (markører: ZSCAN12 og GYPC) hadde lik følsomhet (90,9 %) og overlegen spesifisitet (92,1 vs 79,1 %) sammenlignet med TVUS-evaluering.

Imidlertid vil dette være den første studien som sammenligner DNA-metyleringsanalyse i pasientinnsamlet urin og vaginale prøver med TVUS-evaluering.

STUDIEDESIGN: Sammenlignende diagnostisk nøyaktighetsstudie, som sammenligner diagnostiske testmetoder ved diagnosetidspunktet samt langsiktig sikkerhet etter to år.

MATERIALER OG METODER:

De vaginale, urin- og livmorhalsprøvene vil bli lagret i en biobank ved Patologiavdelingen, Randers Regionshospital (RHR) inntil forsendelse for DNA-metyleringsanalyse ved bruk av kvantitativ metyleringsspesifikk PCR (qMSP) i prof. Steenbergens laboratorium ved Amsterdam University Medical Centre, Nederland. Alle prøver vil bli testet for metyleringsmarkører, tre for vaginale prøver (CDO1, GHSR, ZIC1), tre for urin (GHSR, CDH13, SST) og tre for livmorhalsprøver (CDH13 + CDO1 + ZIC1). Resultater på TVUS-evaluering og endometriebiopsier vil bli hentet fra den landsdekkende danske patologidatabanken og den elektroniske pasientjournalen koblet til pasienten gjennom det sivile registreringssystemet i Danmark, hvor alle innbyggere har en unik 10-sifret kode (CPR-nummer), som alle helsedata er koblet til.

MÅL:

1. Å bestemme den diagnostiske nøyaktigheten av DNA-metyleringsanalyse i pasientinnsamlet fullurin og vaginale prøver, samt klinikerinnsamlede livmorhalsprøver for å detektere EC blant kvinner med postmenopausalt blødning, og 2) å sammenligne den diagnostiske testnøyaktigheten av DNA-metylering med den nåværende diagnostiske evalueringen med TVUS.
2. Å vurdere preferansene og opplevelsene for type diagnostisk evaluering, inkludert urin-, vaginale og livmorhalsprøver og TVUS.

HYPOTESER:

1. DNA-metyleringsanalyse i urinprøver kan detektere EC med sammenlignbar følsomhet og overlegen spesifisitet sammenlignet med TVUS og med høyere nøyaktighet enn DNA-metyleringsanalyse i vaginale og livmorhalsprøver.
2. DNA-metyleringsanalyse i urinprøver vil ha en langsiktig negativ EC-risiko etter 2 år tilsvarende TVUS, men bedre enn vaginale og livmorhalsprøver.

FORSKNINGSPLAN OG GJENNOMFØRBARHET Studien vil bli gjennomført i samarbeid mellom Universitetsklinikken for Kreftscreening, Avdeling for Folkehelseprogrammer, Patologiavdelingen, RHR og med gynekologiske avdelinger i Midtjylland (Randers og Aarhus) og Region Syddanmark (Odense) som inkluderingssteder. Moderne laboratoriefasiliteter er på plass i prof. Steenbergens laboratorium ved Amsterdam UMC, som støtter gjennomførbarheten av studiene.

PERSPEKTIVER OG KOMMUNIKASJON Dersom vellykket, vil forskningen ha internasjonal innvirkning og resultere i et nytt diagnostisk verktøy som vil skille mellom kvinner med PMB som trenger eller ikke trenger spesialisthenvisning gjennom kreftpasientforløp for å gjennomgå invasive endometriebiopsier. Dette vil lette rettidig diagnosestilling, redusere angsten blant pasienter og minske presset på helsesystemet. Resultater vil bli publisert i internasjonale fagfellevurderte tidsskrifter og presentert på konferanser, og vil bli avsluttet med en PhD-avhandling. Resultatene vil bli distribuert til relevante kliniske fora og implementert i nasjonale så vel som internasjonale retningslinjer.