Framtidens diagnostik kräver kraftfull datormiljö.
I den bästa cancervården får en enskild patient genom hela vårdkedjan den behandling som är den bästa för denna patient mot den tumör han eller hon har. Inriktningen är tydlig sedan länge och dagens cancervårdkedjor har blivit mer individualiserade, samtidigt som cancervården på senare tid också fokuserat på standardiserade vårdförlopp. Många artiklar har skrivits om cancersjukdomar där nya läkemedel har inneburit dramatiska förbättringar: allt fler patienter överlever allt längre, allt fler får lindrade besvär, allt fler cancerformer kan behandlas, allt fler kan leva ett vanligt liv. Ibland jämställs livet för en välkontrollerad cancerpatient med det som en välkontrollerad diabetiker har.
I den pågående cancervårdrevolutionen har HUGO-projektet en central roll. Det globala forskningsprojektet som kartlade människans arvsanlag inleddes år 1990 och två år före planen, år 2003, kunde den första kartläggningen av en människas gener presenteras. Sedan dess har cancerforskare hittat allt fler samband mellan förändringar i gener och en rad cancerformer; samband som använts för utveckling av målinriktade läkemedel som bryter in i cancerdrivande processer i kroppen.
Men framgångar med nya läkemedel kan inte uppnås om inte cancervården har effektiva verktyg för att hitta de patienter som har exakt de genförändringar i sin cancer som ett visst läkemedel är designat mot. I det arbetet har patologer och deras molekylärbiologiska verktyg en nyckelroll.
Kraftfull teknik
Det finns flera olika molekylärbiologiska metoder att hitta genförändringar med betydelse för cancerutveckling. Traditionellt undersöktes förekomst av en genförändring i taget, men numera kan flera analyser utföras parallellt. NGS, Next generation sequencing, är en kraftfull teknik där man ökar kapaciteten och precisionen i diagnostiken av genförändringar. I forskningslaboratorier världen över används sådana metoder där flera biomarkörer undersöks parallellt. Analysmetoder skalas upp och diagnostiken blir i vissa delar allt mer lik industriella processer.
NGS knackar nu på dörren för att även komma in i sjukvården. En NGS-baserad analys av tumörprover kan ge ansvariga läkare ett mer fullständigt beslutsunderlag inför beslut om behandling, menar Daniel Bergström på läkemedelsföretaget Roche. Sedan ett år arbetar han med att introducera nya tjänster inom cancerdiagnostik i de nordiska ländernas sjukvård.
De första målinriktade läkemedlen som lanserades för tio, femton år sedan har gjort cancervården mer framgångsrik, men det finns alltid utrymme för ytterligare förbättringar, menar Daniel Bergström.
– Hur kan läkemedlen användas på ett optimalt sätt och hur kan vi använda kunskaperna för att driva på utvecklingen ännu mer? Roche har därför vidareutvecklat sin strategi för individualiserad cancervård. Den nya strategin utgår från att vi har tillgång till mer relevanta data från tre källor som kan bearbetas för att både förbättra vården och stärka fortsatt forskning. Förr tittade vi nästan enbart på data från kliniska prövningar, men det räcker inte idag.
Real world data
Den största mängden data som tillkommer är den som genereras när ett läkemedel används efter godkännandet, så kallade real world data. En tredje datakälla är den molekylära informationen, en produkt av den molekylärbiologiska revolutionen som gett nya kunskaper om hur tumörer fungerar, till exempel hur förändringar i cancergener leder till att tumörer uppstår och tillväxer.
Foundation Medicine är ett ungt amerikanskt företag, grundat 2010, som är specialiserat på att ta fram och tolka molekylär information. Informationen inhämtas med hjälp av NGS-baserad teknologi genom en total kartläggning av alla genetiska förändringar i kända cancergener i vävnadsprover från patienter. Idag kartläggs cirka 315 cancergener, men antalet växer i takt med att det finns nya forskningsresultat om gener och samband med tumörer.
– Foundation Medicine var först att på ett heltäckande sätt i kliniska tillämpningar analysera förändringar i cancergener i vävnadsprov. Företaget har den absolut bästa teknologin i världen och det är ett skäl till att Roche i mars 2015 köpte 56 procent av Foundation Medicine. Företaget har utvecklat en egen teknik att analysera alla former av genförändringar i alla kända cancergener med hög noggrannhet och känslighet. Det positivt prediktiva värdet, ett mått på hur stor andel av dem som enligt testet har en förändring också har det i verkligheten, är över 99 procent för alla de genförändringar som ingår i testet, säger Daniel Bergström.
Även om Roche är majoritetsägare samarbetar Foundation Medicine även med ett 30-tal andra företag. Det är en parallell till hur Roche 1990 köpte en majoritetsandel av Genentech, som utvecklar biologiska läkemedel. Sedan 2009 är Genentech helägt av Roche.
För mycket information?
Med NGS-teknik hittar man alla genförändringar hos patienten, det vill säga också sådana som inte kommer att ge patienten symptom eller en diagnos. Finns det en risk att man får för mycket information?
– I ett typiskt cancerprov kan man hitta ett tusental förändringar jämfört med prov från en genomsnittsindivid. Men av dem är det kanske bara fem som är relevanta för patienten. Det räcker inte att hitta förändringar utan vi måste också kunna tolka dem. Och där kommer bioinformatiken in, säger Daniel Bergström.
Foundation Medicine har utvecklat en egen datorbaserad metod som hjälper till att identifiera potentiellt kliniskt viktiga genetiska förändringar i ett prov. Detta råmaterial bearbetas vidare av ett team av bioinformatiker, kliniska genetiker och patologer som går igenom varenda rapport innan den skickas till beställaren. Teamet kopplar de relevanta genetiska förändringarna till aktuell medicinsk evidens för vilka läkemedel som kan användas för att behandla just den patientens tumörsjukdom.
– Rapporten är tänkt att vara en del av det underlag som ansvariga läkare behöver när beslut om behandling ska tas. Bara läkaren har hela bilden och vet vilka andra aspekter som är viktiga. En patient kan ha andra sjukdomar som innebär att rekommendationer i rapporten inte bör användas, säger Daniel Bergström.
Alla svar samtidigt
Dagens cancerdiagnostik sker stegvis där man tar en frågeställning i taget tills man har fått tillräckligt svar. Med NGS får man alla svar på en gång.
– Ibland hittar man inte primärtumören och i brist på information om tumördrivande genetiska förändringar får patienten kemoterapi i stället. Med NGS får man en heltäckande genetisk information direkt och vården slipper leta i flera steg. Och det tar högst 17 dagar att få fram ett svar till den behandlande läkaren efter det att vävnadsprovet kommit till Foundation Medicine.
Det finns ingen anledning för sjukvården att välja bort dagens arbetsmetoder inom patologin och ersätta den med en komplett kartläggning av genförändringar, anser Daniel Bergström. Men det finns områden där NGS kan förbättra diagnostikens kvalitet och möjliggöra bättre behandling, till exempel för patienter med en okänd primärtumör och patienter med lungcancer.
– Det är sjukdomar där man med dagens standardmetoder missar många tumördrivande förändringar. Och det är sådana förändringar som kan behandlas med godkända läkemedel. Jag tycker att sjukvården kan använda Foundation Medicines metod som ett komplement när standardpatologin inte räcker till.
