Clinical value of standardised assessment of margin clearance and liquid biopsy in pancreatic cancer

Kræft i bugspytkirtlen, pancreatisk duktalt adenokarcinom (PDAC), er en af de mest aggressive kræftformer med en 5-års overlevelse på mindre end 10%. Operation er den eneste chance for at blive helbredt, men færre end 20% af patienterne er egnede til operation på diagnosetidspunktet. Selv efter tilsyneladende helbredende operation oplever op til 80% af patienterne tilbagefald inden for 2 år. Dette tyder på, at de nuværende billeddiagnostiske kriterier for resektabilitet er utilstrækkelige til at påvise mikrometastatisk sygdom, og understreger behovet for at forbedre den præoperative risikovurdering for at skåne de patienter der ikke har gavn af kirurgi. Også efter operation mangler der metoder til at identificere patienter med særligt høj risiko for tilbagefald og død. Det postoperative forløb, herunder opfølgning samt behandling, følger derfor ofte en ensartet tilgang med minimal hensyntagen til den enkelte patients risiko. Det overordnede formål med denne afhandling var at forbedre redskaberne til at vurdere risikoen hos patienter med PDAC i den perioperative periode. To metodologisk forskellige projekter blev udført, begge med fokus på prognose hos patienter med resektabel PDAC.

De seneste årtier har den prognostiske betydning af resektionsmarginstatus efter kirurgi for PDAC været genstand for en omfattende debat. Sammenligneligheden af publicerede studier har været begrænset af en høj grad af heterogenitet med hensyn til de undersøgte studiepopulationer, den patoanatomiske, kirurgiske og onkologiske tilgang, de undersøgte resektionsmarginer samt den anvendte definition af ‘mikroskopisk residual tumor’ R1. I et forsøg på at opnå standardisering og sammenlignelighed blev der for nyligt publiceret internationale anbefalinger, som foreslår rapportering af den samlede margin status baseret på R1≤1 mm. Definitionen af R1 efter operation for PDAC er dog fortsat under debat, da flere forskningsgrupper argumenterede for nødvendigheden af en bredere tumorfri margin på op til 2 mm. Derudover er det uklart, om den samme R1 definition kan anvendes på tværs af forskellige former for pankreasresektion og diagnoser. Størstedelen af den tilgængelige litteratur omhandler pankreaticoduodenectomi (PD) for PDAC. PD er den hyppigst udførte kirurgiske procedure for cancer relateret til bugspytkirtlen. De to andre primære typer af kirurgi omfatter total pancreatektomi (TP) eller distal pancreatektomi (DP). Bl.a. grundet den relativt lavere forekomst af TP og DP sammenlignet med PD, er der utilstrækkelige og til dels divergerende publicerede data vedrørende den prognostiske betydning af resektionsmarginstatus for disse. Ampullært adenokarcinom (AAC) repræsenterer en vigtig klinisk og radiologisk differentialdiagnose til PDAC, og kun meget få studier har undersøgt den prognostiske betydning af resektionsmarginstatus ved AAC.

Projekt 1 bestod af en serie af tre registerstudier (Studie I-III) baseret på nationale data fra Dansk Pankreas Cancer Database (DPCD). De overordnede mål var at identificere den prognostisk relevante minimale tumorfri resektionsmargin, der er egnet til at kategorisere patienter i grupper med margininvolvering (R1-resecerede) og uden margininvolvering (R0-resecerede), samt at undersøge hvorvidt bestemte resektionsflader har uafhængig prognostisk betydning. Patienter, som blev opereret for enten PDAC (Studie I-II) eller AAC (Studie III), blev inkluderet. I Studie I-III blev der indhentet data fra DPCD for alle danske patienter opereret mellem 2015 og 2019, og manglende data blev suppleret ved gennemgang af patologirapporter og re-mikroskopi af  operationspræparater. Siden 2015 har alle danske patologiafdelinger fulgt en ensartet, standardiseret patoanatomisk protokol, der muliggør nøjagtig bestemmelse af tumorudgangspunktet samt indrapportering af den tumorfri resektionsmargins bredde til hver af præparatets circumferentielle flader til DPCD. Fire analysegrupper blev etableret baseret på typen af operation samt tumorernes udgangspunkt. Hver gruppe blev yderligere opdelt i R1- og R0-grupper med afsæt i forskellige R0 definitioner i intervaller på 0,5 mm (0,5 til ≥ 3,0 mm). Forholdet mellem den tumorfri resektionsmargins bredde og overlevelse blev undersøgt både for alle resektionsflader samlet og individuelt for hver enkelt flade. I Studie I,som omfattede 367 patienter opereret med PD for PDAC, fandt vi, at resektionsstatus var en uafhængig prognostisk faktor, med R0 defineret som en tumorfri resektionsmargin på ≥1,5 mm (svarende til R1≤1 mm). Disse nationale data bekræftede derfor R1≤1 mm definitionen. Vi fandt ingen isoleret prognostisk betydning af individuelle flader vedrørende PD for PDAC. Studie II omfattede to separate grupper bestående af patienter opereret med enten TP (n=101) eller DP (n=90) for PDAC. For begge disse grupper var den rapporterede tumorfri resektionsmargin ofte smal, hvilket antyder at mikroradikal operation er vanskelig at opnå, formentlig grundet store tumorer og/eller særlige anatomiske forhold. For PDAC efter TP fandt vi at arteria mesenterica superior (AMS) resektionsfladen havde isoleret prognostisk betydning. Selv en AMS resektionsmargin på mindst 0.5 mm havde positiv prognostisk betydning. For PDAC efter DP fandt vi ingen prognostisk betydning af resektionsstatus, hverken når fladerne blev undersøgt samlet, eller når de enkelte flader blev evalueret hver for sig. Studie III omfattede 128 patienter opereret med PD for AAC. Disse patienter havde mindre tumorer, en bredere tumorfri resektionsmargin og generelt en bedre overlevelse sammenlignet med PDAC patienter. Resektionsstatus var en stærk uafhængig prognostisk faktor ved en tumorfri resektionsmargin på ≥1 mm. Resultaterne antyder således at den påkrævede minimale tumorfri resektionsmargin ved AAC er mindre sammenlignet med PDAC efter PD. Desuden fandt vi at anteriore flade og posteriore margin havde isoleret prognostisk betydning. Resultaterne fra Studie I-III indikerer derfor, at definitionen af R0 efter operation for cancer i pancreas er afhængig af tumors udgangspunkt og typen af resektion. Dette kan formentlig delvis tilskrives anatomiske og biologiske forskelle.

I Projekt 2 (Studie IV) fokuserede vi på perioperativ risikostratifikation ved brug af liquid biopsy af perifert blod og bughindeskyllevæske hos patienter med planlagt operation for PDAC. Peritoneum er en hyppig lokalisation for tilbagefald af PDAC efter operation. Formålet med Studie IV var at bestemme forekomsten og den prognostiske betydning ved påvisning af tumor-deriveret DNA i plasma og peritoneal skyllevæske (PSV) taget før og efter operation for PDAC. Studiet inkluderede 84 patienter opereret for PDAC på to kirurgiske afdelinger i Danmark, én kirurgisk afdeling i Sverige og én i Tyskland i perioden fra 09/2020 til 02/2023. Vi indsamlede blodprøver før og 1 måned efter operation, mens PSV blev indsamlet umiddelbart før operationen. PSV blev undersøgt med konventionel cytologi og molekylære analyser. For hver patient udvalgte vi en klonal mutation ved hjælp af next-generation sequencing (NGS) på tumorvæv fra operationspræparatet. Denne klonale mutation blev undersøgt i plasma og PSV ved hjælp af digital droplet PCR (ddPCR). Dataanalysen vedrørende Studie IV er i øjeblikket i gang.

Sammenfattende indikerer resultaterne fra Studie I-III, at den prognostiske betydning af resektionsmarginstatus og definitionen af R0/R1 afhænger af flere faktorer, herunder anatomiske og biologiske forhold. Vi fandt at resektionsmarginstatus er en uafhængig prognostisk faktor efter PD, og at en smallere tumorfri resektionsmargin er tilstrækkelig ved AAC sammenlignet med PDAC. Anteriore flade og posteriore margin havde selvstændig prognostisk betydning efter PD for AAC. Derudover fandt vi en isoleret prognostisk betydning af AMS resektionsmargin efter TP for PDAC, mens resektionsmarginstatus ikke havde prognostisk betydning efter DP for PDAC.