Vraagstuk
Het doel van het bevolkingsonderzoek (BVO) is om baarmoederhalskanker in een vroeg stadium op te sporen waardoor er in Nederland relatief weinig vrouwen aan deze kanker overlijden. Vrouwen met humaan papillomavirus (HPV) hebben een heel kleine kans om baarmoederhalskanker te krijgen, maar het blijkt wel dat HPV in alle baarmoederhalskanker aanwezig is. In het vernieuwde BVO wordt daarom eerst op HPV getest om alle vrouwen met baarmoederhalskanker te kunnen opsporen. Als de HPV test positief is, wordt een vervolgtest gedaan met een cytologische analyse om te bepalen of doorverwijzing naar een gynaecoloog nodig is. De vrouw kan meedoen aan het BVO met het gebruikelijke uitstrijkje door de huisarts afgenomen, waarbij de HPV-test en de cytologische vervolgtest op hetzelfde uitstrijkje wordt gedaan. Echter in het vernieuwde BVO hebben vrouwen ook de mogelijkheid om thuis zelf een uitstrijkje te maken met een zelfafnameset. Omdat de zelfafnametest ongeschikt is voor de cytologische vervolgtest, moet de vrouw als de HPV uitslag van de zelfafnameset positief is, alsnog naar de huisarts voor een vervolgtest om te bepalen of doorverwijzing naar een gynaecoloog nodig is. Dit leidt tot vertraging en verminderde deelname aan het BVO, waardoor waarschijnlijk minder afwijkingen in een vroeg stadium worden gevonden.
Doel van het onderzoek
Het doel van het onderzoek is een DNA methylatie vervolgtest te ontwikkelen waarmee hetzelfde materiaal van de zelfafnameset bij vrouwen met een HPV-positieve testuitslag kan worden geanalyseerd. Het grote voordeel van onze nieuwe vervolgtest is dat als uit de zelfafnameset blijkt dat de vrouw HPV positief is, ze nu niet meer naar de huisarts hoeft voor een uitstrijkje voor cytologische vervolgtest.
Onderzoek
In dit onderzoek hebben we eerst alle beschikbare DNA methylatiemerkers geanalyseerd in HPV-positieve materialen afkomstig van vrouwen die de zelfafnameset hadden gebruikt. Op deze manier willen we bepalen wat de meest optimale combinatie van methylatiemerkers is voor het ontwikkelen van de uiteindelijke methylatie vervolgtest.
Vervolgens zal deze methylatie vervolgtest worden gevalideerd in een grote serie HPV-positieve materialen van vrouwen die met de zelfafnameset verzameld zijn (de validatieset) om te bepalen of deze test even goed of beter is dan de cytologische vervolgtest.
Tevens wordt de kosteneffectiviteit en de voorkeuren van de vrouw voor het gebruik van de zelfafnameset en de vervolgtest (cytologie vs methylatie) onderzocht. In ons onderzoek hebben we al door interviews met vrouwen die hebben deelgenomen aan het BVO een inventarisatie gemaakt naar hun voorkeuren. Deze zullen nog in een grotere groep vrouwen verder worden onderzocht.
Verwachte uitkomst
Dit onderzoek zal resulteren in een efficiënter BVO, waarbij niet alleen bij meer vrouwen in een vroeg stadium van de ziekte sneller worden gevonden, maar ook met meer gemak voor de vrouw en minder (maatschappelijke) kosten.
Ons onderzoek is opgedeeld in meerdere werkpakketten (WP).
WP 1: Opbouw van een database
Deze database bevat alle klinische informatie over alle hrHPV-positieve materialen van vrouwen die de zelfafnameset hebben gebruikt (gecodeerd).
Momenteel zijn alle klinische gegevens verzameld om de database met de materialen voor de testset op te zetten (via een datamanager om anonimiteit te garanderen). Voor het gebruik van deze materialen hebben wij toestemming gekregen van de UMCG Biobankcommissie.
Wij hebben hoog-kwalitatief DNA geïsoleerd van 363 vrouwen, waarvan 201 zonder en 162 met ziekte nodig voor WP2 (testset). De database wordt uitgebreid om ook alle klinische informatie te verzamelen voor de validatieset, inclusief HPV typering.
WP 2: Methyleringsanalyse
Eerst zullen we de beste combinatie van methylatiemerkers selecteren met een gecombineerde hoge gevoeligheid en hoge specificiteit voor identificatie van vrouwen met ziekte. Hiervoor hebben we onze eigen en verschillende beschikbare methylatiemerkers die door anderen zijn gepubliceerd elk met een hoge gevoeligheid en hoge specificiteit (in totaal 23), geselecteerd. 17 van de 23 merkers zijn als QMSP in ons lab succesvol technisch geoptimaliseerd op de Abbott m2000 machine, zodat een directe onderlinge vergelijking mogelijk is. Momenteel worden de laatste 6 markers geanalyseerd op de testset van 363 materialen verkregen via zelfafnameset (zie WP1), waarna de meest optimale combinatie kunnen selecteren voor verdere validatie.
Vervolgens zal de diagnostische testprestatie van de geselecteerde methylatiemerkers gevalideerd worden op een grote serie (in totaal 2415 hrHPV-positieve materialen, de validatieset).
WP 3: Potentiële kosteneffectiviteit van methylatieanalyse
De kosteneffectiviteit van de nieuwe methylatietest wordt vergeleken met de huidige praktijk. Alle kosten of besparingen per extra geïdentificeerde vrouw met ziekte worden bepaald. Patiënt- en niet-medische kosten zullen worden verzameld. Tevens zullen wij de alle voorkeuren van de vrouw inventariseren.
Momenteel hebben wij een systematisch literatuuronderzoek gedaan naar voorkeuren en ervaringen van vrouwen met betrekking tot het gebruik van zelfafnamesets. Daarnaast zijn interviews gehouden met vrouwen die onlangs hadden deelgenomen aan het BVO om andere mogelijke voorkeuren en ervaringen te identificeren. Deze resultaten zijn momenteel aangeboden voor publicatie in een wetenschappelijk tijdschrift. Deze resultaten zullen worden gebruikt om een patiëntgericht instrument te ontwikkelen om voorkeuren met betrekking tot de screening te meten.
Vervolgens zullen aan vrouwen die de polikliniek bezoeken worden gevraagd naar hun belangrijkste voorkeuren en ervaringen middels het patiëntgerichte instrument. Deze vragenlijsten bevatten ook vragen over de kosten, om de kosteneffectiviteit van de nieuwe methylatie vervolgtest te vergelijken met de huidige praktijk.
WP 4: Implementatie van de methylatietest
Als diagnostische test zal een test met de meest optimale markers worden ontwikkeld. Gezien wij nog bezig zijn om het meest optimale panel te selecteren zijn wij hier nog niet mee begonnen. Maar op korte termijn zullen wij hiermee starten.
INTRODUCTION
In 2017 the Dutch population-based screening (PBS) program implemented primary high risk human papilloma virus (hrHPV) testing with cytology as triage test on routine cervical scrapings collected during a general practitioner (GP) visit to screen for the presence of high-grade cervical intraepithelial neoplasia and cervical carcinoma (CIN2+). Women also have the option to use a self-sampling device. The self-samples are evaluated for the presence of hrHPV, but cannot be evaluated with cytology.[1,2] So, in case of hrHPV positivity, women are invited to collect a cervical scraping by a GP-visit to determine which women need referral for colposcopy. Despite the main advantage of using self-sampling versus GP-visits, the following drawbacks are related with the use of self-samplers in the new PBS:
- Women with hrHPV-positive self-sample still need a subsequent GP-visit (~2750 women/year)[3]
- This extra GP-visit might be experienced as unwelcome
- The extra GP-visit results in delay before decision for referral to gynecologist can be made
- Self-sampling leads to less compliance to the program (~2-10%)[4-7] as hrHPV-positive women might still not visit the GP including women with a CIN2+ lesion (fig. 1)
- Costs of self-sampling will be higher compared to routine GP-screening.
These drawbacks may be circumvented by direct molecular triage on hrHPV-positive self-samples, provided that molecular testing has a sensitivity and specificity comparable to cytology for the detection of CIN2+ lesions. In contrast to the expected 4% in the first year of new PBS, 7% of all women used self-sampling.[3] Thus, number of GP-visits involves much more women than anticipated earlier.
AIM
Introduction of a methylation-based triage test performed on the same self-samples used for hrHPV-testing to avoid the extra GP-visit in the new cervical cancer PBS program. We will evaluate a diagnostic strategy to apply methylation markers on hrHPV-positive self-samples and the cost-effectiveness when including methylation analysis in the program.
PLAN OF INVESTIGATION
WP1: Construction of database
All hrHPV-positive self-samples and their matched scrapings collected by extra GP-visit for the necessary cytomorphological examination, tested in our screenings center (UMCG) will be stored in our local Biobank according local regulations. Registration also includes hrHPV-status, cytology classification, colposcopy results, histology and age. Based on 1 year primary hrHPV-PBS screening, the accrual is estimated at ~2750 hrHPV-positive self-samplers/year.[3]
WP2: Evaluation of methylation analysis as triage test on self-sampled material
Our best methylation panel to identify CIN2+ in cytology-based cohorts (ANKRD18CP/C13ORF18/JAM3)[8] will be validated on a concise (test) series of hrHPV-positive self-samples (205 normal and 155 with CIN2+). To determine whether other markers have an improved sensitivity and specificity, we will analyze 13 additional CIN2+-specific methylation markers with specificity >70% and sensitivity >70% identified by us[8-14] and others[15-25]. All assays for all markers are up and running in our lab.
To validate diagnostic test performance of the most optimal methylation marker panel, 2415 hrHPV-positive self-samples (validation set) (90% power significant non-inferiority to show similar sensitivity and specificity as cytology) will be analyzed. This marker panel will be analyzed on paired GP-collected scrapings of the same women that used self-sampling (n=1355 with 95% power, p<0.05) to directly compare accuracy of methylation test in self-samples and GP-collected scrapings in relation to the currently used cytological triage test.
WP3: Potential cost-effectiveness of methylation analysis
Cost-effectiveness of the new methylation test compared to the current practice (GP-visits and associated cytological examination) will be calculated, taking also into account the assumed higher number of identified CIN2+ lesions. Incremental Cost Effectiveness Ratio (ICER) will be calculated, expressing additional costs or savings per additional identified CIN2+ woman. Screening costs, will be based on literature.[26] Patient and non-medical costs will be collected with an adjusted version of the iMTA Medical Consumption Questionnaire (iMCQ) and the iMTA Productivity Cost Questionnaire (iMCQ/iPCQ).[27]
WP4: implementation of the methylation test
As diagnostic assay multiplex quantitative methylation specific PCR (mQMSP) including the most optimal markers will be developed, ready to be CE-marked, applicable on the Abbott m2000 system.
The expected outcome of the implementation of the methylation-based triage test on self-sampled material will
- avoid ~2750 extra GP-visits per year[3]
- shorten time to referral
- significantly reduce costs for the health-care system
- be more convenient for women
- improve compliance
- result in earlier detection of women with CIN2+.