Estudo prospectivo inovador: a tecnologia de metilação do ctDNA sanguíneo baseada em PCR inaugura uma nova era na vigilância da doença residual mínima (DRM) no câncer colorretal.

Recentemente, o JAMA Oncology (IF 33.012) publicou um importante resultado de pesquisa [1] da equipe do Prof. Cai Guo-ring do Hospital do Câncer da Universidade de Fudan e do Prof. Wang Jing do Hospital Renji da Escola de Medicina da Universidade Jiao Tong de Xangai, em colaboração com a KUNYUAN BIOLOGY: “Detecção Precoce de Doença Residual Molecular e Estratificação de Risco para Câncer Colorretal em Estágios I a III via Metilação do DNA Tumoral Circulante e Estratificação de Risco”. Este estudo é o primeiro estudo multicêntrico no mundo a aplicar a tecnologia de metilação multigênica do ctDNA sanguíneo baseada em PCR para predição e monitoramento da recorrência do câncer colorretal, fornecendo um caminho técnico e uma solução mais custo-efetivos em comparação com os métodos de detecção de DRM existentes, o que deverá melhorar significativamente o uso clínico da predição e monitoramento da recorrência do câncer colorretal e aumentar consideravelmente a sobrevida e a qualidade de vida dos pacientes. O estudo também foi muito bem avaliado pela revista e seus editores, sendo listado como um artigo de recomendação fundamental nesta edição. O Professor Juan Ruiz-Bañobre, da Espanha, e o Professor Ajay Goel, dos Estados Unidos, foram convidados a revisá-lo. O estudo também foi divulgado pelo GenomeWeb, um dos principais veículos de comunicação biomédica dos Estados Unidos.

O câncer colorretal (CCR) é um tumor maligno comum do trato gastrointestinal na China. Dados da Agência Internacional de Pesquisa sobre o Câncer (IARC) de 2020 mostram que 555.000 novos casos foram registrados na China, representando cerca de um terço do total mundial, com a taxa de incidência saltando para o segundo lugar entre os cânceres mais comuns no país; 286.000 mortes também representam cerca de um terço do total mundial, sendo a quinta causa mais comum de óbitos por câncer na China. É importante ressaltar que, entre os pacientes diagnosticados, os estágios TNM I, II, III e IV correspondem a 18,6%, 42,5%, 30,7% e 8,2%, respectivamente. Mais de 80% dos pacientes estão em estágios intermediários e avançados, e 44% deles apresentam metástases à distância simultâneas ou heterocrônicas no fígado e pulmão, o que afeta seriamente a sobrevida, coloca em risco a saúde da população e causa um grande ônus social e econômico. De acordo com as estatísticas do Centro Nacional do Câncer, o aumento médio anual no custo do tratamento do câncer colorretal na China é de cerca de 6,9% a 9,2%, e os gastos pessoais com saúde dos pacientes no primeiro ano após o diagnóstico podem chegar a 60% da renda familiar. Os pacientes com câncer sofrem com a doença e também enfrentam grande pressão econômica [2].
Noventa por cento das lesões de câncer colorretal podem ser removidas cirurgicamente, e quanto mais cedo o tumor for detectado, maior será a taxa de sobrevida em cinco anos após a ressecção cirúrgica radical. No entanto, a taxa geral de recorrência após a ressecção radical ainda é de cerca de 30%. As taxas de sobrevida em cinco anos para câncer colorretal na população chinesa são de 90,1%, 72,6%, 53,8% e 10,4% para os estágios I, II, III e IV, respectivamente.
A doença residual mínima (DRM) é uma das principais causas de recidiva tumoral após tratamento radical. Nos últimos anos, a tecnologia de detecção de DRM em tumores sólidos avançou rapidamente, e diversos estudos observacionais e intervencionais de grande porte confirmaram que o status da DRM pós-operatória pode indicar o risco de recidiva pós-operatória do câncer colorretal. O teste de ctDNA apresenta as vantagens de ser não invasivo, simples, rápido, com alta acessibilidade à amostra e de superar a heterogeneidade tumoral.
As diretrizes da NCCN dos EUA para câncer de cólon e as diretrizes da CSCO da China para câncer colorretal afirmam que, para a determinação do risco de recorrência pós-operatória e a seleção da quimioterapia adjuvante no câncer de cólon, o teste de ctDNA pode fornecer informações prognósticas e preditivas para auxiliar nas decisões de tratamento adjuvante para pacientes com câncer de cólon em estágio II ou III. No entanto, a maioria dos estudos existentes se concentra em mutações de ctDNA baseadas em tecnologia de sequenciamento de alto rendimento (NGS), que possui um processo complexo, longo tempo de espera e alto custo [3], com uma ligeira falta de generalização e baixa prevalência entre pacientes com câncer.
No caso de pacientes com câncer colorretal em estágio III, o monitoramento dinâmico do ctDNA baseado em NGS custa até US$ 10.000 por consulta e exige um período de espera de até duas semanas. Com o teste de metilação multigênica deste estudo, o ColonAiQ®, os pacientes podem realizar o monitoramento dinâmico do ctDNA por um décimo do custo e receber um relatório em apenas dois dias.
Considerando os 560.000 novos casos de câncer colorretal registrados anualmente na China, os pacientes, principalmente aqueles com câncer colorretal em estágios II e III (cerca de 70%), apresentam uma demanda mais urgente por monitoramento dinâmico. Consequentemente, o mercado de monitoramento dinâmico da doença residual mínima (DRM) para câncer colorretal atinge milhões de pessoas por ano.
É evidente que os resultados da pesquisa possuem importante relevância científica e prática. Através de estudos clínicos prospectivos em larga escala, confirmou-se que a tecnologia de metilação multigênica do ctDNA sanguíneo baseada em PCR pode ser utilizada para a predição e o monitoramento da recorrência do câncer colorretal com sensibilidade, rapidez e custo-efetividade, permitindo que a medicina de precisão beneficie um número maior de pacientes com câncer. O estudo baseia-se no ColonAiQ®, um teste de metilação multigênica para câncer colorretal desenvolvido pela KUNY, cujo valor clínico para o rastreamento e diagnóstico precoces foi confirmado por um estudo clínico central.
A revista Gastroenterology (IF33.88), a principal publicação internacional na área de doenças gastrointestinais em 2021, publicou os resultados de uma pesquisa multicêntrica realizada pelo Hospital Zhongshan da Universidade de Fudan, pelo Hospital do Câncer da Universidade de Fudan e outras instituições médicas renomadas, em conjunto com a KUNYAN Biological. A pesquisa confirmou o excelente desempenho do ColonAiQ® ChangAiQ® na triagem e no diagnóstico precoce do câncer colorretal e explorou inicialmente sua potencial aplicação no monitoramento do prognóstico dessa doença.

Para validar ainda mais a aplicação clínica da metilação do ctDNA na estratificação de risco, orientando as decisões de tratamento e monitorando a recorrência precoce no câncer colorretal em estágios I-III, a equipe de pesquisa incluiu 299 pacientes com câncer colorretal em estágios I-III que foram submetidos à cirurgia radical e coletaram amostras de sangue em cada ponto de acompanhamento (com três meses de intervalo): uma semana antes da cirurgia, um mês após a cirurgia e durante a terapia adjuvante pós-operatória para testes dinâmicos de ctDNA no sangue.
Primeiramente, constatou-se que o teste de ctDNA poderia prever o risco de recorrência em pacientes com câncer colorretal precocemente, tanto no pré-operatório quanto no pós-operatório imediato. Pacientes com ctDNA positivo no pré-operatório apresentaram maior probabilidade de recorrência pós-operatória do que pacientes com ctDNA negativo (22,0% > 4,7%). O teste de ctDNA no pós-operatório imediato ainda previu o risco de recorrência: um mês após a ressecção radical, pacientes com ctDNA positivo apresentaram 17,5 vezes mais chances de recorrência do que pacientes com ctDNA negativo. A equipe também descobriu que a combinação dos testes de ctDNA e CEA melhorou ligeiramente o desempenho na detecção de recorrência (AUC = 0,849), mas a diferença não foi significativa em comparação com o teste de ctDNA isoladamente (AUC = 0,839).
O estadiamento clínico combinado com fatores de risco é atualmente a principal base para a estratificação de risco de pacientes com câncer e, no paradigma atual, um grande número de pacientes ainda apresenta recorrência [4], havendo uma necessidade urgente de melhores ferramentas de estratificação, visto que o sobretratamento e o subtratamento coexistem na prática clínica. Com base nisso, a equipe classificou pacientes com câncer colorretal em estágio III em diferentes subgrupos com base na avaliação do risco de recorrência clínica (alto risco (T4/N2) e baixo risco (T1-3N1)) e no período de tratamento adjuvante (3/6 meses). A análise constatou que pacientes no subgrupo de alto risco com ctDNA positivo apresentaram menor taxa de recorrência quando receberam seis meses de terapia adjuvante; no subgrupo de baixo risco com ctDNA positivo, não houve diferença significativa entre o ciclo de tratamento adjuvante e os desfechos dos pacientes; enquanto pacientes com ctDNA negativo apresentaram prognóstico significativamente melhor do que pacientes com ctDNA positivo e um período livre de recorrência (SLR) pós-operatório mais longo; Câncer colorretal em estágio I e estágio II de baixo risco: Todos os pacientes com ctDNA negativo não apresentaram recorrência em dois anos; portanto, espera-se que a integração do ctDNA com as características clínicas otimize ainda mais a estratificação de risco e preveja melhor a recorrência.

Figura 1. Análise de ctDNA plasmático no POM1 para detecção precoce de recidiva de câncer colorretal.
Resultados adicionais de testes dinâmicos de ctDNA mostraram que o risco de recorrência foi significativamente maior em pacientes com teste dinâmico de ctDNA positivo do que em pacientes com ctDNA negativo durante a fase de monitoramento da recorrência da doença após o tratamento definitivo (após cirurgia radical + terapia adjuvante) (Figura 3ACD), e que o ctDNA pode indicar recorrência tumoral até 20 meses antes dos exames de imagem (Figura 3B), oferecendo a possibilidade de detecção precoce da recorrência da doença e intervenção oportuna.

Figura 2. Análise de ctDNA baseada em coorte longitudinal para detecção de recorrência de câncer colorretal

"Um grande número de estudos de medicina translacional em câncer colorretal lidera a disciplina, especialmente os testes de MRD baseados em ctDNA, que demonstram grande potencial para aprimorar o manejo pós-operatório de pacientes com câncer colorretal, permitindo a estratificação do risco de recorrência, orientando as decisões de tratamento e o monitoramento precoce da recorrência."

A vantagem de escolher a metilação do DNA como um novo marcador de doença residual mínima (DRM) em vez da detecção de mutações é que ela não requer o sequenciamento completo do genoma em tecidos tumorais, é usada diretamente em exames de sangue e evita resultados falso-positivos devido à detecção de mutações somáticas originárias de tecidos normais, doenças benignas e hematopoiese clonal.
Este estudo e outros estudos relacionados confirmam que o teste de doença residual mínima (DRM) baseado em ctDNA é o fator de risco independente mais importante para a recorrência do câncer colorretal em estágios I-III e pode ser usado para auxiliar nas decisões de tratamento, incluindo a intensificação e a redução da terapia adjuvante. A DRM é o fator de risco independente mais importante para a recorrência após a cirurgia para câncer colorretal em estágios I-III.
O campo da doença residual mínima (DRM) está evoluindo rapidamente com uma série de ensaios inovadores, altamente sensíveis e específicos, baseados em epigenética (metilação do DNA e fragmentômica) e genômica (sequenciamento direcionado ultrasseguro ou sequenciamento de genoma completo). Esperamos que o ColonAiQ® continue a organizar estudos clínicos em larga escala e possa se tornar um novo indicador para testes de DRM que combine acessibilidade, alto desempenho e custo acessível, podendo ser amplamente utilizado na prática clínica de rotina.
Referências
[1] Mo S, Ye L, Wang D, Han L, Zhou S, Wang H, Dai W, Wang Y, Luo W, Wang R, Xu Y, Cai S, Liu R, Wang Z, Cai G. Detecção precoce de doença residual molecular e estratificação de risco para câncer colorretal de estágio I a III via metilação de DNA tumoral circulante. JAMA Oncol. 20 de abril de 2023.
[2] “A carga da doença do câncer colorretal na população chinesa: mudou nos últimos anos? , Revista Chinesa de Epidemiologia, Vol. 41, nº 10, outubro de 2020.
[3] Tarazona N, Gimeno-Valiente F, Gambardella V, et al. Sequenciamento de próxima geração direcionado de DNA tumoral circulante para rastreamento de doença residual mínima em câncer de cólon localizado. Ann Oncol. 1 de novembro de 2019;30(11):1804-1812.
[4] Taieb J, André T, Auclin E. Refinando a terapia adjuvante para câncer de cólon não metastático, novos padrões e perspectivas. Cancer Treat Rev. 2019;75:1-11.