Analysis of HPV DNA in plasma in patients with HPV-positive oropharyngeal squamous cell carcinoma – a prospective study of HPV DNA levels for treatment response and surveillance

Project: Research

Project Details

Description

Aim
The aim is to determine the value of circulating tumour (ct) HPVDNA at diagnosis, during treatment, as treatment evaluation, and for surveillance in patients with HPV-positive oropharyngeal squamous cell carcinoma.
Background
There is a yearly increase in the incidence of oropharyngeal carcinoma (OPC) of appr. 5% in Sweden. More than 80% of the tumours are HPV-positive. Measuring HPVDNA in plasma as a marker of treatment response and as an adjunct in the surveillance has become an appealing possibility.
Methods
All patients with OPC will be invited to participate and be screened for HPV positivity.
Patients with HPV-positive primary tumours will be included in the study, and plasma samples for ctHPVDNA collected before the start of treatment.
Weekly samples are planned during the course of radiotherapy (RT).
For treatment evaluation and surveillance, plasma ctHPVDNA will be analyzed every three months during the first two years and every six months year two-five after treatment.
ctHPV-DNA detection and quantification will be performed with digital droplet PCR at the Dept. of Medical Microbiology.
Expected and/or preliminary results
We expect to detect ctHPVDNA in more than 80% of the patients with an HPVDNA-positive OPC before treatment initiation. Furthermore, we expect to see a decline in the ctHPVDNA levels during the course of radiotherapy. We hypothezise that ctHPVDNA is non-detectable in patients with a complete RT-response and finally that resumed detectable levels of ctHPVDNA precedes a clinical- or imaging-detected recurrence.
Clinical significance and implementation
It is of great clinical significance if ctHPVDNA is a reliable method for treatment evaluation and even more important if it could be used during follow-up as a sensitive and early biomarker of recurrence. It is easily implemented in the clinic and minimally invasive with no expected adverse effects.

Layman's description

Bakgrund:
Oropharyngeal cancer (OPC), dvs cancer i mellansvalget (vanligen mandlar och tungbas) ökar med ca 5% per år i Sverige. Ökningen är mest uttalad hos män och den anses bero på en ökad förekomst av humant papillomvirus (HPV). I Sverige är 80-90% av all OPC associerad med HPV och medelåldern vid diagnos är 55 år. Vid diagnos har de flesta spridning av sin cancer till lymfkörtlar på halsen.
Förstahandsbehandlingen för OPC är strålbehandling och HPV-positiva tumörer är oftast strålkänsliga och har således en relativt god prognos. Enstaka patienter genomgår kirurgisk behandling. 5-årsöverlevanden är över 80% för patienter med HPV-positiva tumörer jämfört med 44% för patienter med HPV-negativa tumörer. Även vid recidivbehandling är det bättre prognos för patienter med HPV-positiva tumörer.
Effekten/resultatet av strålbehandlingen utvärderas tre månader efter avslutad behandling med hjälp av klinisk bedömning och en PET/CT-undersökning (positronemissionstomografi i kombination med datortomografi). Patienterna följs sedan under fem års tid med kliniska kontroller, de första två åren var tredje månad och därefter var sjätte månad.
Det finns en del studier som visar att mätning av cirkulerande tumör HPV DNA (ctHPVDNA) i plasma skulle kunna användas som stöd för diagnos, behandlingsutvärdering och uppföljning (ungefär som PSA används för patienter med prostatacancer.
Metod och material:
Ungefär 90 patienter årligen behandlas för HPV-positiv OPC vid SUS. Alla patienter över 18 år med OPC kommer att tillfrågas om deltagande i studien. Vi planerar för inklusion av 150 patienter.
Endast patienter som sedermera visar sig ha en HPV-positiv tumör i svalget kommer att kunna inkluderas.
Plasmaprov (8.5mL blod) för analys av ctHPVDNA kommer att tas före start av behandling. Varje vecka under pågående strålbehandling samt i samband med varje uppföljningstillfälle dvs en månad efter avslutad behandling samt därefter var tredje månad i två år och därefter var sjätte månad i ytterligare tre år. Dessutom kommer ctHPVDNA kontrolleras vid extra besök som föranleder misstanke om recidiv.
Pat som erhåller kirurgisk behandling kommer att lämna plasma för ctHPVDNA-analys före start av behandling dag 1 samt dag 3 efter kirurgin och för uppföljning enligt ovan.
Vid konstaterat recidiv som behandlas kurativt fortsätter ctHPVDNA kontrollerna. Vid konstaterad residualtumör eller recidiv som inte går att behandla med kurativ intention avslutas ctHPVDNA-kontrollerna.
Analys
ctHPVDNA kommer att analyseras i förhållande till uppnådd remission efter behandling i förhållande till återfall, PET-CT-svar och klinisk bedömning.
Vi kommer också att analysera överensstämmelsen mellan ctHPVDNA i förhållande till HPVDNA i tumören och i förhållande till stadium före behandling.
Analys av hur lång tid det tar för ctHPVDNA i plasma att försvinna efter en framgångsrik behandling.
Vi kommer också bedöma det prediktiva värdet av ctHPVDNA i förhållande till recidiv.

AcronymMER-HPV
StatusActive
Effective start/end date2023/05/022028/06/30

Free keywords

  • circulation tumour HPV-DNA
  • Oropharyngeal cancer