本記事は、アジア太平洋地域における精密腫瘍学を推進するための、NGSおよびデジタルツールの活用に関する一連のケーススタディの一部です。記事の末尾までスクロールすると、全リストをご覧いただけます。
2018年、オーストラリア政府はゲノム研究に10年間で5億ドルを拠出しました。疾患診断を改善し、個別化医療を推進する膨大な可能性により、次世代シーケンス解析（NGS）およびその他のゲノム検査は、現在、民間および政府が資金を提供する研究所の両方で全国で実施されています。しかしながら、ほとんどのバイオマーカーは、事前にルーチンに試験されるのではなく、関連性がある場合にのみ1つずつ試験されています。
Walter and Eliza Hall Institute of Medical Research（ビクトリア州）の結腸直腸癌スペシャリストであるPeter Gibbs教授と、St.Vincent’s Hospitalおよびニューサウスウェールズ州のSydPathで眼病理組織学者を務めるSvetlana Cherepanoff教授は、いずれも研究と診断医学の境界面で研究を行っています。オーストラリアにおけるNGSの臨床的統合に関する課題について聞きました。
診療におけるNGSとMTB
NGSへの関心の高まりにもかかわらず、オーストラリアの腫瘍学者は一般的に、最新のツールおよび方法に関する経験が限られています。オーストラリアの全国的なユニバーサルヘルスケアプログラムである「Medicare」は、皮膚黒色腫、肺癌、非小細胞癌、結腸直腸癌などの特定の癌の病期や種類に対するNGS検査のみを払い戻ししています。それ以外のNGS検査に対する払い戻し制限は、より小さく、より安価で、より標的化されたNGSパネルが、より大きく、より高価で、より包括的なパネルよりも頻繁に使用されることを意味します。
新しい診断アプローチを用いた複雑な症例に対しては、分子腫瘍症例（MTB）が専門知識を共有する機会を提供しています。MTBは、監視ガイドライン、疾患分類、そしてアレイおよびNGS結果などのトピックについて議論する研究者、検査技師、腫瘍専門医および病理学者を含むことがあります。しかし、オーストラリアの臨床医で効果的に参加するためのアクセスがある人や知識を持っている人はほとんどいません。「病院でMTBをルーチンとして確立するには、多くの教育が必要です」とGibbs教授は言います。
オーストラリアで眼腫瘍に対する唯一のMTBを運営しているCherepanoff教授は、集学的協力の利点を直ちに経験しています。例えば、ブドウ膜黒色腫のMTBは、臨床画像からの情報、染色体コピー数変化のためのSNPアレイ、およびNGSの統合に成功しました。SydPathは、このMTBモデルを自立できるモデルに変えるための助成金を申請しました。
NGSに対するバイオマーカー検査
NGS検査は、肺癌で起こったように、単一バイオマーカー検査よりも効率的で有益であることが証明されれば、腫瘍学において日常的で最前線になる可能性があります。大腸癌の場合、Gibbs教授は、払い戻し可能な少数の予測および予後バイオマーカーを検索しますが、この方法は、より多くのバイオマーカーが追加されるにつれて費用対効果が低くなる可能性が高いことに留意しています。
SydPathのCherepanoff教授の研究室では、大腸癌、皮膚黒色腫、および非小細胞肺癌の「短い」標的遺伝子のみを検出する、検証済みおよび認定済みの50遺伝子ホットスポットパネルを提供しています。払い戻しされる項目の中でも、この試験は結膜黒色腫のような稀な腫瘍（NGSパネルが存在しない）では、または薬物標的および腫瘍非依存性治療法の検索では有用ではありません。
Cherepanoff教授はまた、mRNA転写物を含むより大きな161遺伝子パネルを開発中ですが、膨大な量の情報を消化する時間がほとんどなく、実行可能な標的のみを同定したい医師が、データの大洪水を受け入れる可能性は低いことを知っています。このような大きなパネルは、大規模な病院や検査室によって日常的に提供されることがあります。また、これらのツールをすべての患者に使用する価値はほとんどないと多くの患者が考えているため、若く、健康で、切迫した必要性のある患者だけがそれを得ることができます。
プラットフォームとレポートの使いやすさと手頃な価格が向上し、より多くの経験が得られるようになるにつれて、体細胞固形腫瘍の小パネルNGSは日常的になると予想されます。シドニーのRoyal Prince Alfredの病理学サービスによって提供されるものなどの三次分析を提供する強化されたNGSレポートが求められます。Cherepanoff教授の神経腫瘍分子プロファイリング研究は、それを使用して、最近の文献および関連する突然変異から洞察に富んだレポートと要約を生成します。
デジタルツールとMTBの将来
今後5～10年間で、Cherepanoff教授は、ワークフロー管理、情報共有、臨床意思決定支援のためのデジタルツールの急速な発展を期待しています。地理的に多様なチームが効果的に協力し、遠隔地の患者がより良いケアにアクセスできるようにする新たなツールが、すでに登場しています。Cherepanoff教授は、デジタルツールによってMTBの多くのプロセスが高速化され、その頻度が年間わずか6回から4ヶ月間で8回に増加したと述べています。
Cherepanoff教授はまた、デジタルツールによって大量のデータが閲覧しやすくなり、理解しやすくなっていると述べています。つまりNGSレポートがカスタマイズされて、より少ない専門知識でユーザを圧倒するデータ過負荷を軽減し、データの欠落や重要な分子的特徴の見落としを防ぐのに役立つことを期待しています。教授はまた、それらが次第に予後的影響を示すことを望んでおり、改善された臨床ワークフローを示すこれらのツールに関する試験データを収集することを目指しています。
Gibbs教授とCherepanoff教授は、複雑な突然変異ゲノムデータを処理し、これらを治療ガイドライン、文献、試験に統合できるAI支援デジタル分析ツールやアルゴリズムを心待ちにしています。また、経験の浅い臨床医がトリアージのアルゴリズム、監視、紹介、治験にデジタルツールでつながることも期待されています。時間の経過とともに、こうしたツールの多くはクラウドベースになる可能性があり、医療情報管理プラットフォームは最終的にはアプリベースおよびサブスクリプションベースになると考えられます。
そうした能力やサービスの一部はすでにここにありますが、臨床医による採用が遅れています。Gibbs教授は、「可能なことと提供されることの間にギャップがあると思う」と語ります。「どんどん大きくなっていることは、気がかりなことです。バイオマーカーの意義を理解するために様々な方法に取り組んでいますが、早急に検討する必要があります」
次世代シーケンス解析、分子腫瘍症例、癌治療における臨床意思決定支援ツールの進化する役割について詳しくは、以下ケーススタディをご覧ください。
