Testy genomowe PLAsma u pacjentów z zaawansowanym niedrobnokomórkowym rakiem płuca: badanie PLAN (PLAN)

Tło Badania genomowe w niedrobnokomórkowym raku płuca Genotypowanie tkanek zmian dających się zastosować terapeutycznie jest standardowym wymogiem diagnostycznym dla pacjentów z zaawansowanym niepłaskonabłonkowym NDRP. Genotypowanie tkanek stanowi złoty standard, zarówno z czułością, jak i specyficznością do identyfikacji powszechnych zmian genomowych > 90%. NSCLC reprezentuje genomowo zróżnicowany nowotwór. Wykrywanie zmian genomowych postępuje w ciągu ostatniej dekady, obecnie obejmuje wykrywanie mutacji, takich jak KRAS, EGFR, ERBB2, BRAF, MET i fuzje, w tym genów ALK, ROS1, NTRK i RET, a także mutacje współwystępujące w próbkach tkanek. Zdolność do wykrywania tych mutacji doprowadziła do odkrycia molekularnie zdefiniowanych podzbiorów NSCLC i szybkiego rozwoju terapii celowanych. Aktywne mutacje onkogennych sterowników, które prowadzą do niekontrolowanego wzrostu komórek, wykrywa się nawet w 64% gruczolakoraków płuc. Najczęściej obserwowaną onkogenną mutacją kierowniczą w NSCLC jest KRAS, obserwowana nawet w 30% przypadków, co doprowadziło do opracowania środków, takich jak sotorasib i adagrasib, ukierunkowanych na mutacje KRAS G12C po nieudanych terapiach ogólnoustrojowych pierwszego rzutu. Rozwój inhibitorów kinazy tyrozynowej (TKI) EGFR, takich jak ozymertynib, gefitynib lub erlotynib, oraz ukierunkowana na ALK terapia kryzotynibem, alektynibem i cerytynibem doprowadził do znacznej poprawy przeżywalności pacjentów z NSCLC w ciągu ostatniej dekady i przesunął punkt ciężkości na opracowywanie udoskonalone metody wykrywania tych mutacji w terapii celowanej pierwszego rzutu. Każda wykryta możliwa do zastosowania mutacja doprowadziła do szybkiego rozszerzenia dostępnych opcji terapeutycznych poza te wymienione powyżej i zmieniła krajobraz leczenia raka płuc.

Większość NSCLC jest rozpoznawana w zaawansowanym stadium (stadium III lub IV) i często jest diagnozowana na podstawie biopsji gruboigłowej lub materiału cytologicznego. Towarzystwa onkologiczne i patologiczne zalecają, aby czas wykonywania badań molekularnych nie przekraczał 10 dni roboczych, jednak do 30% tych próbek jest niewystarczających, aby umożliwić genotypowanie tkanek wymagające ponownej biopsji. Stan kliniczny pacjentów może zatem ulec pogorszeniu w oczekiwaniu na wyniki badań genomicznych. U pacjentów, u których początkowa biopsja ma niewystarczającą ilość próbek i wymagają powtórnej interwencji, może to wydłużyć czas od rozpoznania do leczenia o ponad 28 dni. Metody wykrywania tych mutacji stale ewoluują, w tym sekwencjonowanie DNA, testy specyficzne dla alleli DNA, sekwencjonowanie RNA, fluorescencyjna hybrydyzacja in situ (FISH) w celu wykrycia genów fuzyjnych oraz sekwencjonowanie nowej generacji (NGS). Wykazano, że zarówno sekwencjonowanie DNA, jak i RNA wykrywa możliwe do zastosowania mutacje, ale niektóre duże panele mogą pomijać małe pomijanie egzonów lub zmiany fuzyjne, a zatem uzasadnione może być podejście sekwencyjne. W przypadku niektórych mutacji sekwencjonowanie RNA może wykryć wyższy odsetek pominięcia egzonu 14 MET. Często panel hotspotów jest używany do wykrywania szeregu powszechnie występujących mutacji, a jeśli te mutacje są negatywne, można przeprowadzić sekwencjonowanie pojedynczego genu dla mniej powszechnych mutacji, co jest czasochłonne i może dodatkowo opóźnić leczenie. NGS stała się złotym standardem w wykrywaniu możliwych do zastosowania mutacji i została zarekomendowana przez Europejskie Towarzystwo Onkologii Medycznej (ESMO) w 2020 r. w zaawansowanym niepłaskonabłonkowym NSCLC, a także w innych nowotworach złośliwych, w tym w raku dróg żółciowych, raku prostaty i jajnika. NGS zapewnia szerszą platformę testową i może ocenić znacznie więcej potencjalnych zmian genów. W badaniu MOSCATO oceniono wykorzystanie wysokowydajnych analiz genomowych, w tym NGS, i wykazano lepsze wyniki w zaawansowanym raku. W szczególności w NSCLC, NGS wykazało znacznie lepsze wyniki, identyfikując pacjentów, którzy odniosą największe korzyści z terapii celowanych, zmniejszając w ten sposób toksyczność związaną z nieskutecznymi terapiami z pewnymi mutacjami.

Genotypowanie osocza w niedrobnokomórkowym raku płuc Genotypowanie osocza lub „biopsja płynna” to stosunkowo nowa technologia, w której krążące DNA nowotworu (ctDNA), uwalniane do krwioobiegu przez guzy, jest wykrywane za pomocą sekwencjonowania nowej generacji. Technologia ta, choć wiąże się z nieco niższą czułością (80%), ma >96% zgodności w badaniu tkankowym mutacji EGFR, ALK, ROS1 i BRAF. Ponadto mediana czasu realizacji wynosi zaledwie 7-10 dni, bez ryzyka i kosztów związanych z biopsją inwazyjną. Ostatnie badania wykazały dynamiczną naturę komórek nowotworowych, w tym rozwój mechanizmów oporności w nowotworach z mutacją EGFR. W związku z tym wiele ośrodków onkologicznych, w tym niektóre z siedzibą w Irlandii, stosowało biopsję płynną jako sposób monitorowania tych mechanizmów oporności w czasie, zamiast poddawać pacjenta wielokrotnym biopsjom. Niedawno wiele ośrodków w Ameryce Północnej i Europie wykorzystało biopsję płynną do oceny zmian genomowych w przypadku terapii celowanych w raku płuca z góry w czasie pobierania próbek tkanek, skracając w ten sposób czas do rozpoczęcia leczenia. Podejście to jest poparte kilkoma artykułami wysokiego szczebla, w tym badaniem NILE, prospektywnym badaniem 282 pacjentów z zaawansowanym nieleczonym NSCLC, które wykazało zgodność między genotypowaniem tkanek i osocza oraz znacznie krótszy czas realizacji od 15 do 9 dni. Jednoośrodkowe badanie przeprowadzone w USA wykazało, że jednoczesne badanie osocza i tkanek w NSCLC zwiększyło wykrywanie możliwych do zastosowania mutacji o 15%, a tym samym zwiększyło liczbę pacjentów otrzymujących terapie celowane.

Oprócz często wymaganej powtórnej biopsji ze względu na brak tkanki nowotworowej w przypadku NGS, pacjenci z zaawansowanym NSCLC mają często zły stan sprawności w skali ECOG, co może ograniczać możliwość pierwotnych procedur inwazyjnych lub powtórnego pobierania próbek tkanek, a w niektórych przypadkach lokalizacja guza może nie nadawać się do biopsji. W przypadku, gdy tkankę można pobrać metodą inwazyjną, przechowywanie tych próbek, na przykład z utrwaleniem w formalinie, może prowadzić do fałszywie dodatnich wyników w sekwencjonowaniu nowej generacji. Inwazyjne pobieranie próbek jest często związane z wysokimi kosztami ze względu na liczbę klinicystów i dostępny personel pomocniczy. Pobieranie krwi jest minimalnie inwazyjne podczas wstępnej diagnozy, pozwala pominąć czas potrzebny na zaplanowanie bronchoskopii lub biopsji pod kontrolą radiologiczną i umożliwia natychmiastowe przetwarzanie próbek. Chociaż wykorzystanie genotypowania osocza wzrosło w ostatnich latach, jest prawdopodobne, że pozostanie ono dodatkowym narzędziem obok genotypowania tkanek, ponieważ próbki tkanek mogą zapewnić morfologię i wyjaśnić pierwotne miejsca choroby.

Uzasadnienie Proponujemy to badanie w celu oceny wykonalności opartej na osoczu ścieżki testowania mutacji krążącego DNA nowotworu przy użyciu NGS i rozpoczętej w Klinice Raka Płuc Rapid Access (RALCC) u pacjentów z podejrzeniem NSCLC w Irlandii. Ta inicjatywa potwierdzająca zasady ma na celu ustanowienie solidnej ścieżki pacjentów do systematycznego testowania mutacji somatycznych u pacjentów z NSCLC w Irlandii przy użyciu testów opartych na osoczu. Osocze zostanie przebadane pod kątem mutacji krążącego DNA nowotworu przy użyciu zwalidowanego testu opartego na NGS, w jednym z dwóch laboratoriów badawczych w Irlandii. Udowodnienie wykonalności poprzez badanie kliniczne w Irlandii ma kluczowe znaczenie dla pomyślnych wniosków o zezwolenie na biopsję płynną w ramach Narodowego Programu Klinicznego Raka oraz dla badań klinicznych, których celem jest zidentyfikowanie nowych terapii dla irlandzkich pacjentów. Uważamy, że ścieżka oparta na osoczu z góry skróciłaby medianę czasu realizacji w kontekście irlandzkim. Płynna biopsja pacjentów w RALCC pod kątem mutacji nowotworowych powinna zapewnić większej liczbie pacjentów dostęp do precyzyjnych terapii medycznych. Co więcej, podejście to prawdopodobnie znacznie poprawi wskaźnik identyfikacji pacjentów z możliwymi do zastosowania zmianami genomowymi NSCLC, z wynikającymi z tego korzyściami dla tych pacjentów w zakresie leczenia raka. To badanie będzie również przedstawiać informacje na temat obecnie nieznanej częstości, charakterystyki, przebiegu choroby i wzorców leczenia mutacji somatycznych w irlandzkiej populacji z NSCLC.

Hipoteza Wstępne genotypowanie guza na podstawie osocza pacjentów z zaawansowanym NSCLC w celu ukierunkowania wyboru leczenia jest możliwe do wdrożenia i skróci czas do leczenia w porównaniu z genotypowaniem tkanek.

Planowana analiza Ta inicjatywa potwierdzająca zasady ma na celu ustanowienie solidnej ścieżki systematycznego badania mutacji somatycznych u pacjentów z NSCLC w Irlandii przy użyciu testów opartych na osoczu. Osocze zostanie przebadane pod kątem mutacji krążącego DNA nowotworu przy użyciu zwalidowanego testu opartego na NGS, w jednym z dwóch laboratoriów badawczych w Irlandii. Laboratorium Cancer Molecular Diagnostics (CMD) w St James's Hospital przeprowadzi badanie guza przy użyciu wewnętrznego panelu Roche AVENIO ctDNA Expanded (Bazylea, Szwajcaria). Dział Histopatologii Szpitala Beaumont użyje własnego panelu Roche AVENIO ctDNA Expanded na platformie Illumina MiSeq NGS (Kalifornia, USA). Oba testy zostaną zweryfikowane na treningowym zestawie guzów. Równolegle z badaniem ctDNA, zgodnie ze standardami opieki, przeprowadzane będą badania tkanki z biopsji guza. Wyniki płynnej biopsji zostaną zweryfikowane przez lekarza prowadzącego w celu podjęcia decyzji dotyczącej leczenia, jednak decyzja o leczeniu pozostanie w gestii prowadzącego lekarza onkologa.

Uznaje się, że zarówno biopsja płynna, jak i tkankowa mają doskonałą swoistość (>95%). Jednak płynna biopsja może mieć niższą czułość w okolicach 80%. W związku z tym mogą występować zmiany genomowe zidentyfikowane w biopsji tkanki, które nie zostały zidentyfikowane w biopsji płynnej i mniej prawdopodobne - odwrotnie. W takim przypadku genotypowanie, które wykazało zmianę genomową, zostanie uznane za najbardziej istotne klinicznie wyniki, ponieważ prawdopodobieństwo wyniku fałszywie dodatniego jest bardzo niskie (< 5%). Jednak ostateczna decyzja dotycząca leczenia pozostanie w gestii prowadzącego lekarza onkologa.