Den kliniska användbarheten av DNA-metyleringstestning i patientuppsamlings- och vaginala prover för att upptäcka endometrial cancer: en fallkontrollstudie

BAKGRUND:

Endometrial Cancer (EC) förekomst höjer och är den fjärde vanligaste cancertypen hos kvinnor över hela världen med cirka 417 000 nya fall och 90 000 dödsfall årligen. Dessutom är EG den vanligaste gynekologiska cancer i utvecklade länder inklusive Danmark med cirka 800 nya fall och 90 dödsfall årligen. Tidig diagnos är avgörande eftersom prognosen för kvinnor med ett avancerat EG -scen är dålig. Det finns ingen screening för EG och det vanligaste observerade kliniska symptomet är blödning efter menopausal (PMB), vilket är ett vanligt tillstånd som påverkar cirka 11% av kvinnor efter menopaus. Eftersom 90% av EG-fall föregås av PMB, indikeras remiss för specialiserad gynekologisk vård genom cancerpatientvägar för alla danska kvinnor med PMB, vilket orsakar ångest bland kvinnor och höga hälsovårdskostnader. Emellertid har endast 5-10% av kvinnorna som presenterar PMB EG.

Över hela världen, transvaginal ultraljud (TVUS) utvärdering av endometrium (avstängning: tjocklek ≥4 mm och/eller oregelbunden foder i livmoderhålan) används för att identifiera kvinnor med PMB som har den högsta cancerrisken och därför kräver en endometrial biopsi med eller utan hyseroskopi. Medan TVUS -utvärdering är mycket känslig (94,8%) lider den av låg specificitet (51%) vilket orsakar ett stort antal onödiga invasiva procedurer hos friska kvinnor. Dessutom beror det diagnostiska programmet på skickliga specialister för ultraljudsutvärdering, endometrial provtagning samt histopatologisk undersökning. Detta förstärker det kliniska brådskande och ouppfyllda behovet av ett enklare, icke-invasivt, användarförsörjande och mer specifikt test för att hjälpa EG-diagnos.

Denna studie syftar till att bestämma om DNA-metyleringstestning i patientuppsamlings- och vaginalprover är ett kliniskt säkert icke-invasivt alternativ för att bestämma EC-risk. Testning för förhöjda DNA-hypermetyleringsnivåer av cancerspecifika gener har visat sig ge en lovande biomarkör för detektion av cancer i tidigt stadium, inklusive livmoderhalscancer och endometrial cancer. DNA -hypermetylering har kopplats till tystnad av tumörundertryckningsgener och därmed bidrar till cancerutveckling. Biologiskt förklaras förmågan att använda vaginal och urinmaterial för EC-detektion genom DNA-metyleringstestning av lokalt utgjutning av EC-härledt DNA och cellfragment i vaginal skräp och urin samt transjurut utsöndring av tumör-utgjuten cirkulerande DNA i urinen.

Huvudsakligen små proof-of-concepts och fallkontrollstudier har visat genomförbarhet att detektera EC med användning av DNA-metyleringstestning i plasma, självuppsamlade vaginalprover och klinikeruppsamlingscervikala skrot. Emellertid publicerades den första artikelrapporteringen om diagnostiskt värde för DNA-metyleringsanalys i vaginalprover och urin som en flytande biopsi för EC just av medövervakare Professor Steenbergen förra året. Här avslöjade fallkontrolldata utmärkt diagnostisk prestanda för EC-specifika DNA-metyleringsmarkörer i patientinsamling av urin- och vaginalprover med känsligheter på 89-90% och specificiteter på 90-92% för EC-detektion med användning av markörspaneler inklusive: CDH13, GHSR, SST, CDO1 och ZIC1.

Material och metoder Vaginal- och urinproverna kommer att lagras i en biobank vid avdelningen för patologi, Randers Regional Hospital (RHR) tills leverans för DNA-metyleringstestanalys med hjälp av kvantitativa metyleringsspecifika PCR (QMSP) i Professor Steenbergens 'laboratorium vid Amsterdam University Medical Center, Nederländerna. Alla prover testas för metyleringsmarkörer, tre för vaginalprover (CDO1, GHSR, ZIC1) och tre för urin (GHSR, CDH13, SST). Resultaten av endometriala biopsier och hysterektomier inklusive molekylära biomarkörer och histologisk typ kommer att hämtas från den rikstäckande danska patologidatabanken och den elektroniska patientdagboken kopplad till patienten genom civilregistreringssystemet i Danmark, där alla invånare har en unik 10-chifferkod (CPR-nummer), till vilken all hälsouppgifter är länkade.

SYFTE:

1) För att bestämma den diagnostiska noggrannheten för DNA-metyleringstestning i patientinsamling av urin- och vaginala prover för att upptäcka EC bland cancerfall och friska kontroller

Forskningsplan och genomförbarhet Studien kommer att genomföras i samarbete mellan universitetsforskningskliniken för cancerundersökning, avd. För folkhälsoprogram, avd. För patologi, RHR och med gynekologiska avdelningar i centrala Danmark (Randers och Aarhus) och södra Danmark -regionen (ODense) som ingår som inkludering. Mating-of-the-art laboratorieanläggningar finns på professor Steenbergens laboratorium vid Amsterdam UMC, vilket stöder genomförbarheten av studierna.

Perspektiv och kommunikation Om det lyckas kommer forskningen att ha internationell påverkan och resultera i ett nytt diagnostiskt verktyg som kommer att skilja mellan kvinnor med PMB som gör eller inte behöver specialiserad hänvisning genom cancerpatienters vägar för att ha invasiva endometriala biopsier. Detta underlättar snabb diagnos, sänker ångesten bland patienterna och minskar trycket på sjukvårdssystemet. Resultaten kommer att publiceras i internationella peer-granskade tidskrifter och presenteras på konferenser och kommer att avslutas med en doktorsavhandling. Resultaten kommer att distribueras till relevant klinisk fora och implementeras i såväl nationella som internationella riktlinjer.