Verklig prospektiv utvärdering av datorstödd detektion (CAD) av Barretts neoplasi (MetaVision)

Barretts matstrupe är föregångare till esofagusadenokarcinom och drabbar 0,5-2 % av befolkningen i väst. Det har 0,5-3% risk för årlig progression till cancer, varifrån <20% kommer att överleva 5 år efter diagnosen cancer. Att diagnostisera tidig cancer inklusive dysplasi i Barretts matstrupe förbättrar överlevnaden. Nuvarande övervakningspraxis för Barretts neoplasi inkluderar regelbunden gastroskopi med noggrann inspektion av Barretts slemhinna tillsammans med kvadrantiska biopsier varannan cm av Barretts längd enligt Seattle-protokollet. Denna praxis med icke-riktade biopsier är arbetsintensiv, dyr och missar fortfarande neoplasi. Nyligen har flera datorstödda detektionssystem (CAD) med användning av djupinlärning utvecklats och validerats in vitro-studier för att upptäcka neoplasi. Det krävs dock ytterligare studier i verkligheten för att fastställa effektiviteten och användbarheten av CAD för att upptäcka Barretts neoplasi.

Utredarna antar att WISE VISION® CAD-system för att upptäcka Barretts neoplasi kan förbättra detektionshastigheten för riktade biopsier, vilket gör protokollstyrd biopsi onödig.

Studieprocedur

Detta kommer att vara en verklig prospektiv studie med WISE VISION®, NEC Japan, CAD-system som redan är validerat och godkänt för användning i Storbritannien och EU. Gastroskopi kommer att utföras på Barretts esofaguspatienter, som är villiga att delta, för övervakning eller bedömning av neoplasi enligt det kliniska behovet.

Nödvändiga förberedelser för att uppnå en bra slemhinnevy av matstrupen kommer att rekommenderas under proceduren. Detta kan inkludera användning av mukolytisk dryck (simetikon + N-acetylcystin) för toalettbesök i slemhinnan, tvättning med vattenstråle och aspiration och användning av hyoscinbutylbromid för att minska esofagussammandragningar, eftersom det skulle utföras som standard vid rutinmässig gastroskopi.

En snabb uttagning av endoskopet med vitt ljus (WLI) kommer att göras för att säkerställa att all slemhinna är ren och exponerad. Om någon uppenbar neoplastisk lesion upptäcks av endoskopisten, kommer detta att noteras för framtida riktad biopsi.

Därefter kommer ett WLI-uttag med WISE VISION® CAD-systemet för att upptäcka eventuell neoplasi. Uttaget kommer att upprepas med rotation av endoskopet (position klockan 12 på skärmen till position klockan 6). Områden som upptäcks av CAD-systemet kommer att biopsias enligt endoskopistens bedömning och endoskopisten kommer att bli ombedd att ringa om det är neoplasi eller icke-neoplasi. Platsen för eventuella riktade biopsier kommer att registreras. Detta kommer att följas av protokollstyrda kvadrantiska biopsier samtidigt som man undviker upprepade biopsier av tidigare riktade områden.

Deltagarna förväntas besöka en gång för gastroskopi som ett dagfall som en del av deras standard av vård. Inga ytterligare besök krävs. Gastroskopin kommer att utföras enligt standardvård och enligt beskrivningen ovan. WISE VISION® CAD-systemet används redan på deltagande centra, och detta har blivit standardvård i dessa centra.

Studera befolkning

Detta kommer att vara en multicenterstudie som leds av Queen Alexandra Hospital (QAH), Portsmouth, Storbritannien, som är sponsorsidan. Studiepopulationen är berikad med känd Barretts esofagus som genomgår övervakning eller bedömning av neoplasi i Barretts esofagus. Studiepopulationen kommer att inkludera lokala patienter och tertiära remisser från QAH.

Denna studie kommer också att vara öppen för andra externa webbplatser som har en organiserad Barretts endoskopitjänst och som redan använder och är bekanta med WISE VISION® CAD-systemet.

Statistisk plan

Chefsutredaren för denna studie har stor erfarenhet av att utveckla och driva kliniska prövningar för endoskopi, inklusive studier om tillämpningen av AI och CAD i endoskopi. Alla medutredare och medlemmar i sponsorplatsens forskningsteam är GCP-certifierade och har erfarenhet av att genomföra olika endoskopibaserade studier. Från klinisk erfarenhet som ett tertiärt center tror forskarna att graden av neoplasi i berikad Barretts population vid varje tertiär remisscenter skulle vara cirka 25 %. Vår preliminära videobaserade erfarenhet tyder på att känsligheten och specificiteten hos CAD vid upptäckt av neoplasi i Barretts är runt 90 %.

Provstorleken är baserad på att uppnå en någorlunda exakt uppskattning av andelen patienter där neoplasi skulle missas av AI och upptäckas av flera biopsier. Det uppskattas att 5 % av patienterna skulle ha en missad neoplasi. Urvalsstorleken baseras på att erhålla en uppskattning av detta utfall som är korrekt inom ±6 % av populationsvärdet, vilket anses vara en acceptabel osäkerhetsnivå. Med en konfidensnivå på 95 % beräknas att 51 patienter med neoplasi krävs. Det uppskattas att endast 40 % av alla rekryterade patienter skulle ha en eller flera neoplasier. Totalt föreslås alltså att totalt 127 patienter ska rekryteras till studien.

Datainsamling

Patientdata som samlas in vid baslinjen kommer att omfatta:

• Demografi: etnicitet och yrke, sociala och livsstilsfaktorer: rökning, alkoholkonsumtion
• Historik av Barretts inklusive datum för första diagnos av Barretts och efterföljande behandlingar
• Tidigare rapporter om endoskopi och histologi
• Aktuella relevanta mediciner

Den första delen av CRF kommer att slutföras innan gastroskopi. Samtycke kan återkallas när som helst. Samtycke kommer att tas av delegerad, GCP-certifierad forskarpersonal efter att lämplig utbildning har slutförts och en gång bedömts vara behörig att ta sitt samtycke av PI. Patienter som vid denna tidpunkt avböjer samtycke kommer att fortsätta att ha en standardgastroskopi på forskningslistan som inte kommer att ingå i studien. Orsak till avslag kommer att samlas in och läggas till i screeningsloggen.

Deltagarna kommer att gå på sjukhus som polikliniska patienter för sin gastroskopi. Förberedelser för proceduren och alla andra aktiviteter och mediciner som tillhandahålls under proceduren kommer att utföras i enlighet med standard klinisk praxis, förutom användningen av CAD-system för detektion före biopsi under gastroskopi.

Följande data kommer att registreras under gastroskopi:

• Varaktighet av gastroskopi
• Användning av sedering
• Längden på Barretts, med hjälp av Pragkriterierna
• Närvaro/frånvaro och placering av Barretts öar (avstånd i cm från framtanden och urtavlans riktning i endoskopets neutrala position)
• Förekomst av endoskopiskt synlig inflammation

• För riktade biopsier

  • Plats, storlek, morfologi, optisk diagnos av varje neoplastiskt område (grad av dysplasi eller cancer)

  • CAD positiv eller negativ

    • Om positivt, överenskommelse/oenighet med endoskopist till biopsi för att utesluta neoplasi
    • Om inte, anledning till oenighet (räknas som falskt positivt)

• För kvadrantiska biopsier

  • Placering av biopsier och indikation på om det är en del av neoplasin som upptäckts av AI och/eller endoskopist

Efterprocedur

Efter gastroskopi förblir patienterna i standardvård. Vid denna tidpunkt kommer alla histologiska resultat (från riktade biopsier och kartläggningsbiopsier) att bearbetas och släppas så snart som möjligt. Detta kommer att resultera i en fördröjning på högst åtta veckor innan histologin blir tillgänglig. Cancer är vanligtvis kliniskt uppenbar och det är osannolikt att den missas vid gastroskopi under studien, och vid misstanke om uppenbar invasiv cancer kommer prover att skickas som brådskande och omedelbar remiss för behandling görs. Oväntad cancer som hittas i histopatologiska prover skulle återigen resultera i omedelbar remiss för behandling via de etablerade NHS-cancervägarna med patienten som lämnar studien. Därför skulle den kliniska vården inte äventyras.