Miscelaneas
Buenos Aires 01 de Julio del 2025
Validación de una Prueba de Sangre Basada en ADN-Tumoral Circulante para Cáncer Colorrectal
Validación de una Prueba de Sangre Basada en ADN-Tumoral Circulante para Cáncer Colorrectal
Aasma Shaukat,MD,MPH;Carol Burke, MD; Andrew Chan, MD,MPH et al
NYU Grossman School of Medicine, New York, New York
University of Minnesota Twin Cities, Minneapolis
Department of Gastroenterology, Hepatology, and Nutrition, Cleveland Clinic, Cleveland, Ohio
Massachusetts General Hospital, Boston, Massachusetts
Fred Hutchinson Cancer Center, Seattle, Washington
University of Washington School of Medicine, Seattle
University of California, San Diego
University of Pennsylvania Perelman School of Medicine, Philadelphia
Stanford University School of Medicine, Stanford, California
Morehouse School of Medicine, Atlanta, Georgia
Freenome Holdings Inc, Brisbane, California
Now with Precision Medicine and Diagnostics, Los Altos Hills, California
Geisel School of Medicine at Dartmouth, Hanover, New Hampshire
Departments of Medicine, University of Pittsburgh and the University of Pittsburgh Medical
Center, Pittsburgh, Pennsylvania
Now with CBX Consulting LLC, San Jose, California
Now with Beacon Therapeutics, Alachua, Florida
Kaiser Permanente Division of Research, Pleasanton, California
JAMA (2025); published online / doi101001-7515
El cáncer colorrectal sigue siendo la segunda causa más común de muerte por cáncer en EE. UU., a pesar de la disminución de la incidencia y la mortalidad en las últimas décadas. El cribado puede prevenir el cáncer al detectar y promover la extirpación de pólipos premalignos, y puede mejorar la supervivencia al cáncer mediante la detección temprana. Las directrices basadas en la evidencia recomiendan el cribado del cáncer colorrectal para adultos con riesgo promedio a partir de los 45 años.
La modalidad más utilizada para el cribado del cáncer colorrectal en EE. UU. es la colonoscopia, seguida de las pruebas de heces no invasivas. A pesar de la disponibilidad de múltiples modalidades de cribado, se estima que solo el 59 % de las personas elegibles de 45 años o más estaban al día con el cribado recomendado por las directrices en 2021, muy por debajo del objetivo nacional del 80 %.10 Las tasas de cribado varían considerablemente entre las poblaciones según la edad, la raza y el nivel socioeconómico, con tasas para algunos grupos demográficos tan bajas como el 20 %.
Varios factores contribuyen a una adopción subóptima, entre ellos:
(1) la naturaleza invasiva, las posibles molestias y riesgos, y el uso de recursos asociado con la colonoscopia;
(2) disparidades raciales, socioeconómicas y geográficas en el acceso a diferentes métodos de detección;
(3) el impacto de las ausencias laborales para prepararse para una colonoscopia, así como la necesidad de asistencia para el transporte;
(4) la aversión a la manipulación de heces.14 Por lo tanto, se necesitan métodos de prueba no invasivos y más convenientes para mejorar el acceso de la población al cribado del cáncer colorrectal.
La prueba no invasiva de ADN tumoral circulante en sangre para el cribado del cáncer colorrectal, evaluada en el estudio PREEMPT CRC, es una prueba diagnóstica in vitro de secuenciación cualitativa de última generación, en investigación, para la detección de patrones de metilación de dinucleótidos CpG (citosina seguida de guanina) asociados con neoplasia colorrectal avanzada, incluyendo cáncer colorrectal y lesiones precancerosas avanzadas, en plasma derivado de muestras de sangre completa. El objetivo del estudio fue validar la precisión diagnóstica de la prueba en sangre para la detección temprana del cáncer colorrectal en personas con riesgo promedio de 45 a 85 años.
MÉTODOS
*Diseño y supervisión del estudio
El protocolo del estudio PREEMPT CRC (Suplemento 1; véase también el Suplemento 2 para el plan de análisis estadístico) fue desarrollado por los autores y el patrocinador, y aprobado por una junta central de revisión institucional, así como por juntas de revisión institucionales y comités de ética de cada centro. De mayo de 2020 a abril de 2022, el estudio inscribió a participantes elegibles en 49 estados de EE. UU. y los Emiratos Árabes Unidos (en un centro afiliado a un sistema de salud estadounidense). Se utilizó flebotomía in situ y móvil para la extracción de sangre. Este estudio siguió las directrices de los Estándares para la Notificación de la Precisión Diagnóstica (STARD) para estudios de diagnóstico.
Los participantes elegibles dieron su consentimiento informado por escrito. Un comité de monitorización de datos revisó los eventos adversos, las tasas de eventos de neoplasia colónica y la calidad de la colonoscopia, y proporcionó directrices para la interrupción del estudio. La recopilación y gestión de datos estuvo a cargo de IQVIA, una organización de investigación clínica. La monitorización de datos estuvo a cargo del patrocinador y organizaciones de investigación clínica, como IQVIA y LabCorp. Los datos fueron analizados por estadísticos del estudio (A.P. y C.-K.S.).
*Población del estudio
Los participantes elegibles tenían entre 45 y 85 años, eran asintomáticos, presentaban un riesgo promedio de cáncer colorrectal y estaban dispuestos a someterse a una colonoscopia de cribado estándar. Los criterios de exclusión clave incluyeron al menos un familiar de primer grado con diagnóstico de cáncer colorrectal antes de los 60 años; al menos dos familiares de primer grado con diagnóstico de cáncer colorrectal a cualquier edad; antecedentes familiares de síndromes hereditarios de cáncer gastrointestinal; antecedentes personales de cáncer colorrectal o adenomas colorrectales, enfermedad inflamatoria intestinal o cualquier neoplasia maligna (excepto cáncer de piel no melanoma) al momento de la inscripción o en los últimos 5 años; colonoscopia en los últimos 9 años; sigmoidoscopia o colonografía por tomografía computarizada en los últimos 4 años; análisis de ADN en heces en los últimos 2 años; y análisis de sangre oculta en heces o prueba inmunoquímica fecal (FIT) en los últimos 6 meses. Los criterios completos de inclusión y exclusión se describen en el Apéndice electrónico del Suplemento 3. Los participantes informaron por sí mismos la raza y la etnia; se proporcionaron categorías fijas para la selección.
*Procedimientos Clínicos
Inicialmente, los participantes debían someterse a una colonoscopia de cribado dentro de los 90 días posteriores a la extracción de sangre; este plazo se amplió a 120 días para compensar la disminución del acceso a la atención médica debido a la pandemia de COVID-19. Cuando se detectaron múltiples lesiones, el hallazgo clínicamente más significativo se definió como la lesión índice (Tablas electrónicas 1 y 2 del Suplemento 3). Todos los informes de colonoscopia y los informes histopatológicos correspondientes fueron revisados por un patólogo central para asignarles una categoría histopatológica (Tabla electrónica 1 del Suplemento 3). Los casos categorizados como cáncer colorrectal o ciertos subtipos de lesiones precancerosas avanzadas, así como un subconjunto de hallazgos negativos (Tabla electrónica 1 del Suplemento 3), fueron evaluados adicionalmente por otro patólogo central independiente, quien revisó las muestras de tejido. Cualquier inconsistencia entre las evaluaciones de patología informadas por el centro y las realizadas por el patólogo central fue evaluada por un tercer patólogo independiente. *Procedimientos de Laboratorio
Se recogieron hasta 50 ml de sangre completa de cada participante en tubos de recolección de sangre con ADN libre de células Streck. Se aisló el plasma de muestras de sangre anonimizadas y se almacenó a -80 °C para su procesamiento analítico ciego. Se evaluó la metilación de CpG en el plasma asociada con neoplasia colorrectal avanzada (Apéndice electrónico en el Suplemento 3). El modelo de clasificación, preespecificado y bloqueado tras el entrenamiento del modelo antes del procesamiento de las muestras clínicas, se utilizó para generar una puntuación que se comparó con un umbral predefinido para obtener un resultado positivo o negativo. Las pruebas de laboratorio se realizaron independientemente de los hallazgos de la colonoscopia. Todos los participantes, el personal del centro y los patólogos centrales permanecieron ciegos a los resultados de los análisis de sangre.
*Criterios de valoración primarios y secundarios
Los cuatro criterios de valoración primarios preespecificados fueron la sensibilidad para el cáncer colorrectal, la especificidad para la neoplasia colorrectal avanzada, el valor predictivo negativo para la neoplasia colorrectal avanzada y el valor predictivo positivo para neoplasia colorrectal avanzada (Tabla electrónica 2 en el Suplemento 3).
Un criterio de valoración secundario fue la sensibilidad para lesiones precancerosas avanzadas. Las lesiones precancerosas avanzadas incluyeron carcinoma in situ o displasia de alto grado, adenoma con patrón de crecimiento velloso (≥25%), adenoma de 1,0 cm o mayor, lesión serrada sésil de 1,0 cm o mayor y adenoma serrado tradicional. Los criterios de valoración se evaluaron mediante colonoscopia de cribado con histopatología como método de referencia.
*Análisis estadístico
El estudio se diseñó para tener una potencia estadística de al menos el 90% para evaluar todos los criterios de valoración primarios y secundarios. El análisis principal consistió en determinar si los límites inferiores de los IC del 95% bilaterales para la sensibilidad para el cáncer colorrectal, la especificidad para la neoplasia colorrectal avanzada, el valor predictivo negativo para la neoplasia colorrectal avanzada y el valor predictivo positivo para la neoplasia colorrectal avanzada superaban el 65,0%, el 85,0%, el 90,4% y el 10,9%, respectivamente. Se realizó un análisis secundario para determinar si el límite inferior del IC del 95 % bilateral para la sensibilidad en lesiones precancerosas avanzadas superaba el 11,5 % (Apéndice electrónico en el Suplemento 3). Los Centros de Servicios de Medicare y Medicaid cubrirán una prueba de detección de cáncer colorrectal con biomarcadores sanguíneos cada tres años para los beneficiarios de Medicare si la prueba presenta una sensibilidad igual o superior al 74 % y una especificidad igual o superior al 90 % para la detección de cáncer colorrectal.
Según las recomendaciones de la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA), los valores de p y los IC del 95 % para la sensibilidad y la especificidad se calcularon mediante el método de puntuación de Wilson. Los valores de p y los IC del 95 % para los valores predictivos positivo y negativo se calcularon utilizando los IC del 95 % de la razón de verosimilitud correspondiente (razón de verosimilitud positiva y razón de verosimilitud negativa, respectivamente) mediante el método de puntuación no iterativa15, en el que la prevalencia se considera una constante. Con base en una prevalencia esperada de cáncer colorrectal del 0,3 %, se requirió un mínimo de 56 casos evaluables de cáncer colorrectal entre 19 000 participantes evaluables para potenciar el criterio de valoración principal de sensibilidad al cáncer colorrectal. Suponiendo una tasa de participantes no evaluables del 20 %, se requirió una inscripción de 24 000 participantes. La inscripción se cerró después de que el comité de monitoreo de datos evaluara que se había alcanzado el número necesario de casos de cáncer colorrectal.
RESULTADOS
*Participantes del Estudio
El estudio se realizó en 201 centros y contó con la participación de 48.995 participantes. Un total de 32.731 participantes, inscritos secuencialmente a partir del 5 de abril de 2021, se incluyeron en la cohorte de validación clínica, y 27.010 (82,5%) obtuvieron resultados evaluables (Figura). Doce de los participantes evaluables provenían del centro de los Emiratos Árabes Unidos. Se detectó cáncer colorrectal en la colonoscopia a 72 participantes evaluables (0,3%), de los cuales 60 (83,3%) presentaban enfermedad en estadios I a III. Un total de 2.567 participantes evaluables (9,5%) presentaron lesiones precancerosas avanzadas, 7.270 (26,9%) lesiones precancerosas no avanzadas y 17.101 (63,3%) presentaron resultados negativos. La mediana de edad de los participantes de la cohorte evaluable fue de 57 años, y el 55,8 % eran mujeres. La cohorte evaluable estaba compuesta por un 8,8 % de participantes asiáticos, un 11,2 % de negros o afroamericanos y un 73,0 % de blancos; el 11,8 % eran hispanos o latinos (Tabla 1).
*Rendimiento de la prueba
Todos los criterios de valoración principales cumplieron los criterios de aceptación preestablecidos (Tabla electrónica 3 en el Suplemento 3). La prueba de sangre identificó a 57 de 72 participantes con cáncer colorrectal (sensibilidad: 79,2 %; IC del 95 %: 68,4 %-86,9 %; p = 0,006) (Tabla 2). 16 de 28 se encontraban en estadio I (sensibilidad: 57,1 %; IC del 95 %: 39,1 %-73,5 %), 15 de 15 en estadio II (sensibilidad: 100 %; IC del 95 %: 79,6 %-100 %), 14 de 17 en estadio III (sensibilidad: 82,4 %; IC del 95 %: 59,0 %-93,8 %) y 11 de 11 en estadio IV (sensibilidad: 100 %; IC del 95 %: 74,1 %-100 %). Se registró un caso de cáncer no estadificado, detectado mediante análisis de sangre (Tabla 2). Según el cociente de probabilidad positivo para el cáncer colorrectal y la prevalencia observada de cáncer colorrectal, un resultado positivo en el análisis de sangre aumentaría la probabilidad de padecer cáncer colorrectal del 0,27 % al 2,33 %. No se observó una diferencia sustancial en la sensibilidad para el cáncer colorrectal según las características demográficas (Tabla 4 del Suplemento 3). La sensibilidad para el cáncer colorrectal aumentó con el mayor tamaño de la lesión (Tabla 5 del Suplemento 3). No se observó una diferencia estadísticamente significativa en la sensibilidad de la prueba según la ubicación de la lesión al ajustar por tamaño de la lesión y características demográficas en un análisis multivariante preespecificado.
Entre 24 371 participantes sin cáncer colorrectal ni lesiones precancerosas avanzadas, la especificidad fue del 91,5 % (22 306/24 371; IC del 95 %, 91,2 %-91,9 %; p < 0,001) (Tabla 2). En aquellos pacientes sin hallazgos en la colonoscopia (categoría 4.4 en la Tabla electrónica 1 del Suplemento 3), la especificidad fue del 91,5 % (11 383/12 446; IC del 95 %, 91,0 %-91,9 %) (Tabla 2). La especificidad se correlacionó inversamente con la edad (p < 0,001) (Tabla electrónica 4 del Suplemento 3). El valor predictivo negativo para neoplasia colorrectal avanzada fue del 90,8 % (22 306/24 567; IC del 95 %, 90,7 %-90,9 %; p < 0,001) y el valor predictivo positivo para neoplasia colorrectal avanzada fue del 15,5 % (378/2443; IC del 95 %, 14,2 %-16,8 %; p < 0,001) (Tablas electrónicas 3 y 6 del Suplemento 3).
De 2567 participantes con lesiones precancerosas avanzadas, 321 dieron positivo, lo que resultó en una sensibilidad del 12,5 % (IC del 95 %, 11,3 %-13,8 %; p = 0,055) (Tabla 2), lo cual no cumplió con el criterio de aceptación preespecificado (Tabla electrónica 3 del Suplemento 3). La sensibilidad para lesiones precancerosas avanzadas se correlacionó con la edad (p < 0,001) (Tabla electrónica 4 del Suplemento 3). La sensibilidad para carcinoma in situ o displasia de alto grado fue del 29,1 % (32/110; IC del 95 %, 21,4 %-38,2 %)
DISCUSIÓN
Este estudio evaluó a gran escala la precisión diagnóstica de una prueba de detección de cáncer colorrectal utilizando la colonoscopia como estándar de referencia. El estudio incluyó una población diversa, que se aproximaba a la distribución racial y étnica de EE. UU. Todos los criterios de valoración principales cumplieron con los criterios de aceptación preestablecidos, demostrando una sensibilidad del 79,2 % para el cáncer colorrectal y una especificidad del 91,5 % para la neoplasia colorrectal avanzada. Estos hallazgos fueron sólidos en un ajuste de estandarización directa preespecificado a la distribución por sexo y edad de la población estadounidense (Apéndice electrónico y Tabla electrónica 8 en el Suplemento 3), un método de ajuste utilizado por la FDA para otros productos de detección del cáncer colorrectal.19,20
La población del estudio podría haber incluido una cohorte más compleja de cánceres colorrectales, dada la mayor proporción de cánceres en estadio I en comparación con estudios recientes.21,22 A pesar de esto, la prueba demostró una precisión de detección comparable a la de una prueba de ADN en sangre libre recientemente aprobada.21 Cabe destacar que el rendimiento de la prueba aprobada disminuyó después del ajuste estandarizado por edad,20 y la sensibilidad para el cáncer colorrectal y la especificidad para la neoplasia avanzada disminuyeron después del análisis de imputación múltiple para los datos faltantes.21
La sensibilidad para el cáncer colorrectal tanto de la prueba en investigación en PREEMPT CRC como de la prueba de ADN en sangre libre aprobada es similar a la de la FIT en su valor de corte comúnmente utilizado de 20 μg de hemoglobina/g de heces, superior a la de la prueba de alta sensibilidad para sangre oculta en heces con guayaco. La sensibilidad para el cáncer en estadio I fue menor que para el cáncer en estadios II a IV, y la sensibilidad para el cáncer colorrectal aumentó con un mayor tamaño de la lesión. Cabe destacar que esta población de estudio incluyó una mayor representación de cánceres colorrectales menores de 5 mm que estudios de detección similares.20,26 La especificidad de la prueba en sangre para la neoplasia colorrectal avanzada es menor que la FIT, pero mayor que las pruebas multidiana de ADN o ARN en heces.22-24,27 La correlación inversa entre la edad y la especificidad puede atribuirse a alteraciones específicas de la edad en las firmas de metilación del ADN.28-31
La sensibilidad para lesiones precancerosas avanzadas de la prueba en sangre no cumplió con el criterio preespecificado y es menor que la FIT, el ADN multidiana y el ARN multidiana en heces.23,24 Sin embargo, la sensibilidad para lesiones precancerosas avanzadas fue comparable con la de la prueba de ADN en sangre libre de células aprobada, y ambas están dentro del rango de sensibilidad para lesiones precancerosas avanzadas de las pruebas de sangre oculta en heces con guayaco de alta sensibilidad.21,23 La displasia de alto grado o el carcinoma in situ se detectaron mejor en el presente análisis que lo informado para la prueba aprobada. prueba de ADN en sangre libre de células.21 Dichos pólipos son un objetivo importante para las pruebas de detección y están asociados con 4,3 y 13,2 mayores probabilidades de desarrollar adenomas avanzados posteriores y cáncer colorrectal, respectivamente.32 La detección de lesiones precancerosas avanzadas mediante pruebas basadas en sangre sigue siendo un desafío,21,30,33 a pesar del prometedor desarrollo de ensayos.34 Esto puede deberse a una reducción en el desprendimiento de ADN de las lesiones precancerosas al torrente sanguíneo.35 Estos hallazgos subrayan la importancia de seguir trabajando para mejorar la detección de lesiones precancerosas avanzadas mediante pruebas basadas en sangre.
CONCLUSIONS
In an average-risk colorectal cancer screening population, a blood-based test demonstrated acceptable accuracy for colorectal cancer detection, but detection of advanced precancerous lesions remains a challenge, and ongoing efforts are needed to improve test sensitivity.
NOTE
The material presented is part of the published work. Full text, tables, graphs, supplements, and bibliography can be found in the original publication, mentioned above.