Исследование ранней диагностики наследственного рака (ICED) (ICED)

Наследственные генетические изменения играют важную роль примерно в 10% всех случаев рака. Выявлено более 50 наследственных раковых синдромов, которые предрасполагают человека к развитию определенных опухолей, что приводит к высокой смертности, когда рак диагностируется на поздней стадии. В настоящее время существуют установленные рекомендации по надзору за большинством этих синдромов, однако они предполагают частые клинические, лабораторные, радиологические исследования и инвазивные исследования, которые являются дорогостоящими, отнимают много времени и могут не выявить ранние опухоли. Было показано, что при диагностике рака до метастазирования смертность от рака потенциально может быть снижена на 15% в течение 5 лет.

Ограничения клинического и радиологического наблюдения за пациентами с генетическими заболеваниями. В настоящее время единственной рекомендацией для сканирования всего тела при синдроме предрасположенности к раку являются пациенты с мутацией зародышевой линии TP53. МРТ всего тела (WB-MRI) является дорогостоящим методом и требует доступа к специалистам-рентгенологам. Несмотря на то, что WB-MRI может обнаружить злокачественный процесс, она также имеет высокий уровень обнаружения доброкачественных поражений, которые потребуют дальнейших исследований, что приводит к значительным дополнительным страданиям и времени ожидания для пациентов. Однако в Великобритании доступ к МРТ всего тела варьируется по всей стране и обычно не финансируется. Программа скрининга молочной железы Национальной службы здравоохранения (BSP) предлагает наблюдение за раком молочной железы с помощью маммографии или МРТ молочной железы у женщин, несущих гомозиготы с мутацией зародышевой линии BRCA1, BRCA2, TP53, A-T, PALB2, PTEN, STK11 или CDH1. (15). Этот целевой скрининг может снизить заболеваемость раком молочной железы, однако он не позволяет выявить другие потенциальные опухоли, которые могут возникнуть у женщины с зародышевой мутацией вышеупомянутых генов. Колоноскопия может выявить колоректальный рак на ранней стадии, хотя это инвазивная, дорогая и трудоемкая процедура. Наконец, клинического обследования часто недостаточно для выявления бессимптомных опухолей, и у большинства пациентов, к сожалению, обнаруживаются запущенные злокачественные новообразования, когда радикальное лечение уже невозможно.

Существует очевидная потребность в новых подходах для раннего выявления рака в этих когортах высокого риска, которые менее инвазивны для пациента, менее ресурсоемки и обладают повышенной чувствительностью.

Это исследование покажет, может ли использование ктДНК периферической крови и обнаружение генетических и эпигенетических изменений служить биомаркером крови для выявления развития опухолей у пациентов с высоким риском развития рака для более ранней диагностики таких опухолей.

Получение данных

Пациентам, имеющим право на участие в программе, во время скрининга будут взяты образцы крови и (при необходимости) мочи, а также заполнены история болезни и анкета по симптомам.

Анализ

Плазма и, при необходимости, моча для генетических и эпигенетических исследований будут собираться, обрабатываться (лаборатории категории 2) и храниться в соответствии с рекомендациями PHE (7) в Центре молекулярной патологии RM (аккредитация ISO15189 (регистрационный номер UKAS 9839). RMH CMP — это лаборатория диагностики рака для GLH Северной Темзы, одного из семи центров геномной лаборатории Национальной службы здравоохранения Англии. Высокообъемное и экономичное высокопроизводительное секвенирование можно выполнять на центральном секвенаторе Illumina NovaSeq 6000. Это предложение обеспечивает быструю и значительную масштабируемость. Отделение имеет ведущий международный опыт в исследованиях ctDNA и уже проверило панели генов ctDNA для тканевой молекулярной диагностики для педиатрии (ct PED, используется, программа стратифицированной медицины CR-UK, чтобы избежать биопсии у детей) и колоректального рака - (ct GI) для выявления минимальной остаточной болезни при колоректальном раке в качестве пилотного проекта TRACC, финансируемого NIHR (грант в размере 3 млн фунтов стерлингов; январь 2020 г., срок на 8 лет). Панель ctGI из 23 генов была проверена на чувствительность обнаружения VAF 0,125% и может использоваться с контролем лейкоцитной пленки (зародышевой линии) для устранения артефактов CHIP. Панель подходит для выявления вариантов рака желудочно-кишечного тракта и легких и может быть внедрена немедленно. Аналогичная панель была разработана для использования при раке молочной железы. Эти панели были успешно использованы в финансируемом NIHR пан-исследовании по диагностической сортировке рака PREVAIL. Преимущество собственной панели ctGI заключается в стоимости ~ 300 фунтов стерлингов за тест (расходные материалы плюс секвенирование) по сравнению с несколькими тысячами фунтов стерлингов у коммерческого поставщика. Таким образом, стоимость меньше, чем стоимость инвазивного диагностического теста (т.е. эндоскопическое ультразвуковое исследование и тонкоигольная биопсия с соответствующим персоналом и временем в операционной). Подгруппа пациентов (n = 10) также будет иметь ctDNA, полученную из плазмы и мочи, подвергнутую кросс-платформенному сравнению с низкочастотным полногеномным секвенированием (low-pass WGS).

При включении в исследование пациент будет иметь возможность заполнить анкету по симптомам. Целью этой анкеты является документирование наличия или отсутствия симптомов на протяжении всего периода участия в исследовании. Всем пациентам будет предложено заполнять его каждый раз при сборе образцов (исходный уровень на 0-м месяце/6-м месяце (необязательно)/окончании исследования на 12-м месяце).

Группа клинических исследований, оценивающая каждого пациента во время любого исследовательского визита, несет ответственность за проверку анкет по симптомам, заполненных пациентами. Если появятся какие-либо новые или ухудшающиеся симптомы, исследовательская группа сообщит об этом лечащей команде или врачу общей практики (GP) пациента, чтобы гарантировать, что пациент проходит соответствующее последующее наблюдение или исследования, если это необходимо.

Ретроспективный сбор клинической и радиологической информации.

Результаты радиологических или интервенционных (биопсия, эндоскопия) исследований, проводимых клинической командой пациентов в рамках стандартного лечения, будут собираться врачами-исследователями ICED, чтобы можно было провести корреляционный анализ с результатами анализов крови и, по желанию, секвенирование мочи и анкета пациента.

Собранные данные будут включать клиническую информацию, такую ​​как признаки, симптомы и результаты клинического обследования, проведенного лечащим врачом, радиологические отчеты, если пациенты будут проходить плановое радиологическое наблюдение в соответствии с местной практикой и рекомендациями, гистопатологический диагноз для пациентов, перенесших биопсию или операцию.

Статистическое рассмотрение

Надзор за статистическим анализом и биоинформатикой будут осуществлять доктор Эндрю Фебер (руководитель группы ICR и UCL) и доктор Кэти Банс (менеджер RM CTU по статистике и обучению, RMH).

Это исследование представляет собой исследовательское исследование биомаркеров, основная цель которого — оценить, обнаруживается ли сигнал ctDNA посредством генетических или эпигенетических изменений.

Как правило, результаты будут представлены в виде величины эффекта с доверительным интервалом 95 %, а не в виде значений p. Поскольку исследование не является достоверным, к интерпретации результатов будет применяться осторожность.

Это первое исследование такого рода. Он не является инвазивным, если не считать стандартных тестов, которые проводятся этим пациентам в рамках стандартного лечения. В первую очередь это исследование оценки, а не проверка заранее определенных гипотез, и поэтому исследователи не включили формальный расчет мощности. В действительности, предоставление такого расчета было бы несколько академичным, поскольку не существует исследований, которые предоставили бы надежные доказательства в отношении параметров, необходимых для расчета размера выборки.

Анализ будет в основном описательным. Непрерывные переменные будут сообщаться как средние значения и стандартные отклонения, если они приблизительно нормальны (оцениваются путем проверки гистограмм или медиан и межквартильных диапазонов, если наблюдается явное отклонение от нормальности). Категориальные переменные будут суммированы с использованием частот и процентов. План анализа будет написан до анализа.

Результаты будут представлены в зависимости от того, развился ли у пациента рак во время наблюдения.

1. Размер выборки Предполагаемый размер выборки для этого исследования составляет примерно 80-100 человек, включая 40-50 пациентов в каждой из двух когорт. Это количество пациентов основано на фактическом количестве носителей зародышевых вариантов, зарегистрированных в реестре носителей в любой момент времени в отделении генетики рака RMH и находящихся под наблюдением. Предполагаемое количество пациентов, у которых разовьется злокачественное новообразование и у которых будет обнаружена ктДНК во время участия в исследовании, ниже, чем общее количество включенных пациентов (приблизительно 30-35% пациентов). Эта оценка размера выборки основана на двух проспективных исследованиях, одно из которых включало пациентов с синдромом LI Фраумени, где частота злокачественных новообразований, выявленных с помощью однократной МРТ всего тела, составила 13,6% (PMID 28091804), а также второе проспективное многоцентровое исследование с участием пациентов Линча. , где уровень выявления колоректального рака составил 58% за период 2,5 года (PMID 26657901). Основываясь на имеющихся данных, мы оцениваем, что у 30-35% пациентов во время участия в исследовании разовьется злокачественное новообразование или на момент включения в него будет обнаружен бессимптомный рак.

   Если рак разовьется у меньшего количества пациентов, чем ожидалось, набор не будет продлен, и данные будут представлены в том виде, в котором они получены. Распределение размера выборки между двумя когортами составит примерно 50%. Анализ будет проводиться отдельно для каждой когорты. Пациенты, включенные в когорту Ли Фраумени, имеют возможность участия в параллельном исследовании (ЗНАЧЕННО), в котором будет изучена экономическая эффективность прохождения МРТ всего тела с интервалом в 12 месяцев у носителей tp53. Это потенциально позволит проводить корреляционный анализ результатов МРТ всего тела и исследования биомаркеров крови/мочи для пациентов, которые решат принять участие в обоих исследованиях одновременно.

2. статистический анализ

Поток пациентов в рамках исследования будет представлен в виде блок-схемы. Если пациенты теряются для наблюдения, причины этого будут сообщены там, где они известны.

Конечная точка 1:

Доля пациентов, у которых развился рак, у которых ктДНК появилась раньше, чем рак, будет сообщена с 95% доверительными интервалами, рассчитанными с помощью точного биномиального метода.

Endoint 1: Относительный риск рака будет рассчитан у пациентов с кдНК по сравнению с пациентами, у которых кдНК не обнаружена.

Доля пациентов, у которых во время наблюдения будет диагностирован рак, будет указана с 95% доверительным интервалом, рассчитанным с помощью точного биномиального метода.

Доля пациентов, у которых не развился рак, также будет указана с 95% доверительными интервалами, рассчитанными с помощью точного биномиального метода.

Доля пациентов, у которых не развился рак, но у которых обнаружен сигнал ctDNA, также будет указана с 95% доверительными интервалами, рассчитанными с помощью точного биномиального метода.

Аналогично, о доле пациентов, у которых развился рак, но не был обнаружен сигнал ctDNA, будет сообщено с 95% доверительным интервалом, как указано выше.

Конечная точка 3:

В ситуации, когда пациенты подвергаются хирургическому вмешательству, результаты будут представлены следующим образом: если будет менее 5 пяти пациентов, которым будет сделана операция, необработанные данные будут описаны индивидуально. Если пациентов будет более 5, то результаты будут отражать разницу среднего (SD)/медианного (диапазона) уровня ктДНК до и после операции.

Статистический анализ будет проводиться отдельно для каждой когорты (группа Ли Фраумени и группа GI) и для каждой конечной точки, упомянутой в разделе «Конечные точки» (пункты 6.1 и 6.2). Результаты для каждой конечной точки будут оцениваться с доверительным интервалом 95%, рассчитанным с помощью точного биномиального метода. Группа относится к пациентам, у которых обнаружен сигнал ктДНК, по сравнению с пациентами, у которых не обнаружен сигнал ктДНК; Группа также будет относиться к пациентам, у которых развилось злокачественное новообразование, по сравнению с пациентами, у которых злокачественное новообразование не развилось. Хотя маловероятно, что у пациентов, у которых присутствует сигнал ктДНК, не будет диагностировано злокачественное новообразование (в течение периода наблюдения), это будет уточнено при описании результатов предыдущего анализа.

Конечная точка 4:

Изменения качества жизни и симптомов HRoL в течение периода наблюдения будут представлены с использованием описательной статистики, такой как среднее и стандартное отклонение, после каждого визита. Средние баллы (SD) с течением времени также будут представлены графически. Участникам будет предложено заполнить анкету на исходном уровне, при последующем визите (6 месяцев) и в конце участия в исследовании (12 месяцев +/- 2 месяца, чтобы обеспечить наличие пациентов).

Что касается анализируемой популяции, исследователи сообщат характеристики всех пациентов, набранных для исследования. Если они будут потеряны для последующего наблюдения, исследователи сообщат доступные данные и сообщат о доле потерянных и о любых различиях между долей потерянных и не потерянных для последующего наблюдения.

Основным ограничением этого исследования является небольшое количество пациентов, у которых, как ожидается, разовьется рак в определенный период времени, поэтому результаты будут представлены как исследовательские.