HPV-tests en kanker: zal E6/E7 het paradigma veranderen?

Virtueel alle gevallen van baarmoederhalskanker worden veroorzaakt door infecties met het humaan papilloma-virus (HPV). In 2013 zal bij naar schatting 12.340 vrouwen in de Verenigde Staten baarmoederhalskanker worden vastgesteld en zullen naar verwachting 4.030 vrouwen aan deze ziekte overlijden.1,2 HPV-infecties veroorzaken ook andere kankers; de incidentie van HPV-geassocieerde anale en orofaryngeale kankers is gestegen, met nieuwe gevallen van meer dan 30.000 respectievelijk 12.000 in de VS per jaar.3

Ongeveer 75% van de vrouwen en 50% van de mannen in de Verenigde Staten zal tijdens hun leven worden geïnfecteerd met HPV 4. Vandaag de dag heeft meer dan 42% van de vrouwen genitale HPV-infecties, en bijna 7% van de volwassenen heeft orale HPV-infecties.5,6 De meeste HPV-infecties (~90%) genezen vanzelf binnen twee jaar.7 Van de vele virussen die als HPV worden geclassificeerd, kunnen aanhoudende infecties met 14 “hoog-risico” HPV-types (hrHPV) echter cellulaire veranderingen veroorzaken die kunnen leiden tot hooggradige baarmoederhalsziekten en kanker.

Naarmate ons begrip van de natuurlijke geschiedenis van HPV toeneemt, groeit ook ons begrip van het belang van de rol van HPV-tests bij de screening en opsporing van baarmoederhalskanker. De huidige uitdaging is het ontwikkelen van tests die het beste onderscheid maken tussen zelfoplosbare HPV-infecties en infecties die zich ontwikkelen tot precanceresten en kanker. Dergelijke tests zouden het aantal onnodige procedures aanzienlijk kunnen verminderen, miljoenen vrouwen angst, bezorgdheid en pijn kunnen besparen en de kosten van de gezondheidszorg kunnen verlagen.

De huidige screeningmethoden voor baarmoederhalskanker

Hoewel baarmoederhalskanker ooit de belangrijkste doodsoorzaak door kanker was voor vrouwen in de VS, is het aantal gevallen en sterfgevallen aanzienlijk gedaald dankzij het wijdverbreide gebruik van screeningtests om precancereuze baarmoederhalslaesies op te sporen en te behandelen voordat ze in kanker veranderen.8 Tegenwoordig worden 50 tot 60 miljoen Amerikaanse vrouwen jaarlijks gescreend om de minder dan 1% op te sporen die een baarmoederhalsaandoening van hoge graad (bekend als CIN2 of CIN3) of kanker hebben – de stadia waarin behandeling zinvol is.9

De meest gebruikelijke screeningstest is een cytologie op basis van vloeistof (LBC), of Papanicolaou (Pap), waarbij baarmoederhalscellen worden verzameld met behulp van een cervixstaafje en vervolgens onder de microscoop worden geanalyseerd. De Pap-test is subjectief, berust op visueel onderzoek en interpretatie door de cytopatholoog, en vertoont aanzienlijke verschillen tussen laboratoria. In de VS heeft elk jaar ongeveer 8% tot 10% van de gescreende vrouwen abnormale Pap-testresultaten.10

DNA-testen op HPV zijn een nuttige aanvulling geworden voor vrouwen met abnormale Pap-resultaten. HPV-DNA-tests hebben een uitstekende sensitiviteit (ongeveer 95%) voor CIN2 of hoger, maar de specificiteit is laag (variërend in de jaren 20 en 30).11 Omdat hardnekkige HPV-infecties bijna alle baarmoederhalskanker veroorzaken, helpt een negatieve HPV-DNA-testuitslag bij het uitsluiten van de mogelijke ontwikkeling van baarmoederhalskanker in de komende paar jaar. Aangezien de meeste vrouwen echter zelfoplossende HPV-infecties hebben die zich niet tot kanker zullen ontwikkelen, biedt een positief HPV-testresultaat weinig bruikbare informatie. Dit geldt voor nieuwere HPV-tests, die genotypering bieden voor de HPV-types (16 en 18) die verantwoordelijk zijn voor het merendeel van de gevallen van baarmoederhalskanker. HPV DNA-tests zijn momenteel door de FDA goedgekeurd voor screening in combinatie met een Pap-test voor vrouwen van 30 jaar en ouder, en als follow-up voor licht afwijkende Pap-testresultaten voor vrouwen van alle leeftijden. Voor vrouwen jonger dan 30 wordt de HPV-DNA-test niet aanbevolen voor algemene screening, 12 aangezien HPV-infecties bij hen vaak voorkomen, maar de meeste zichzelf oplossen. HPV-DNA-screening van deze vrouwen zou veel vrouwen met slechts tijdelijke HPV-infecties opsporen, wat mogelijk zou leiden tot onnodige behandeling en morbiditeit.

In de VS dient de Pap-test als primaire screeningstest en wordt de HPV-DNA-test gebruikt als co-test of reflextest om Pap-positieve patiënten te triëren. Internationaal is er een tendens naar omkering van deze volgorde. Steeds meer landen, waaronder China, India, Zweden en Nederland, beginnen programma’s op te zetten met HPV-DNA-tests als primaire screening en de Pap-test die wordt gebruikt om patiënten te triageren die HPV-positief zijn.

Ongeacht de volgorde, wordt met de huidige screeningmethoden een grote groep vrouwen gescreend die abnormale Pap- en/of HPV-positieve resultaten hebben, maar die geen klinisch significante ziekte hebben. Om vrouwen verder te identificeren voor behandeling, vertrouwen artsen gewoonlijk op herhalingstests en/of colposcopie-gestuurde biopsie en histologie. Niet alleen is colposcopie-gestuurde biopsie invasief en duur, maar het vereist ook subjectieve interpretatie en kan sommige kankers missen als gevolg van steekproeffouten of andere factoren.13

Nodeloze herhaalde tests en procedures belasten zowel patiënten als het gezondheidszorgsysteem. Patiënten kunnen door invasieve procedures tijd verliezen van hun werk, zich zorgen maken en pijn lijden. In een ongepubliceerde analyse wordt geschat dat jaarlijks meer dan $ 1 miljard wordt verspild als gevolg van inefficiënties bij de screening op baarmoederhalskanker.

Hoe HPV-vaccinatie hierin past

Geen enkel vaccin is onfeilbaar, en hoewel de door de FDA goedgekeurde HPV-vaccins beschermen tegen de belangrijkste hoog-risico HPV-types (16 en 18), beschermen ze niet tegen de andere hrHPV-types die ongeveer 30% van de baarmoederhalskankers veroorzaken. Om zo effectief mogelijk te zijn, moeten vaccins worden toegediend voordat een persoon seksueel actief wordt, maar slechts ongeveer 32% van de in aanmerking komende tienermeisjes in de VS wordt momenteel gevaccineerd.14 HPV-vaccinatie sluit het risico op kanker niet uit, en vooraanstaande deskundigen zijn het erover eens dat gevaccineerde vrouwen nog steeds regelmatig moeten worden gescreend op baarmoederhalskanker.15

Opsporen van E6- en E7-oncoproteïnen

De mogelijkheid om E6- en E7-oncoproteïnen op te sporen biedt nieuwe mogelijkheden om de efficiëntie en effectiviteit van screening op baarmoederhalskanker te verbeteren. Gegevens hebben aangetoond dat overexpressie van E6- en E7-oncoproteïnen een kritieke en noodzakelijke stap is in de richting van HPV-gerelateerde ziekteprogressie en kanker.16 Een van hun oncogene functies is dat deze oncoproteïnen tumorsuppressoreiwitten inactiveren. Dit verstoort de normale celcyclus en celdood, terwijl het de celonsterfelijkheid en proliferatie bevordert. Continue overexpressie van E6- en E7-eiwitten veroorzaakt proliferatie van baarmoederhalscarcinoomcellen, en hooggradige baarmoederhalsziekten en invasieve baarmoederhalskankers hebben hoge niveaus van E6 en E7 aangetoond.

De recent beschikbare commerciële tests meten indirect de oncogene activiteit door E6E7-mRNA in baarmoederhalscellen op te sporen. Vergeleken met HPV-DNA-tests hebben de E6E7-mRNA-tests een hogere specificiteit voor hooggradige baarmoederhalsaandoeningen en -kanker.11 Hoewel deze hogere specificiteit mogelijk kan helpen het aantal colposcopieverwijzingen te verminderen, zal een wijdverspreide invoering van E6E7-mRNA-tests waarschijnlijk worden beperkt door de complexiteit van de test en de behoefte aan dure laboratoriuminstrumenten. De huidige E6E7 mRNA-tests vereisen 28 probes (14 voor elk HPV-type tegen E6 en 14 tegen E7) en verwerking door ofwel polymerasekettingreactie (PCR) of een combinatie van flowcytometrie en FISH (fluorescentie-in-situ hybridisatie).

E6E7 mRNA zijn precursors van E6E7 oncoproteïnen, die functionele biologische moleculen zijn en directer relevant zijn voor ziekteprogressie. Overexpressie van E6E7 oncoproteïnen kan nu worden gedetecteerd met immunoassays dankzij de recente beschikbaarheid (uitsluitend voor onderzoek) van pan anti-E6 en anti-E7 antilichamen (elk toepasbaar op alle 14 hoog-risico HPV-types).17 Gegevens suggereren dat eenvoudige en gemakkelijk uit te voeren E6E7 immunoassays nu haalbaar zijn op eenvoudige enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) of flowcytometrie-instrumenten, waarvoor minimale training en instelling nodig zijn. De tests gebruiken slechts een kleine hoeveelheid baarmoederhalscellen, en restmonsters van baarmoederhalsuitstrijkjes voor Pap-tests volstaan.17 Een bijkomend doktersbezoek is dus niet nodig.

Vooruitblik

De erkenning van het belang van HPV-tests groeit snel, gestimuleerd door het groeiende wereldwijde bewustzijn van het verband tussen HPV en baarmoederhalskanker. De huidige screening- en diagnosetechnieken – waarbij zowel cytologie als HPV-tests worden gebruikt – zijn doeltreffend gebleken, maar nog steeds ondergaan te veel vrouwen onnodige tests en procedures. Bovendien ontbreekt in ontwikkelingslanden de infrastructuur voor gezondheidszorg om de colposcopieën en biopsieën te ondersteunen die nodig zouden zijn om het grote aantal vrouwen met klinisch onbeduidende HPV-infecties te triëren.

Het gebruik van nieuwe markers, met name E6- en E7-oncoproteïnen, kan helpen om het risico op baarmoederhalskanker bij HPV-geïnfecteerde vrouwen nauwkeuriger te beoordelen, en E6E7-immunoassays zullen naar verwachting een waardevolle nieuwe toevoeging worden aan de huidige test-“gereedschapskist”. In de toekomst kan E6E7 immunoassay-technologie ook worden toegepast op anale, orale en andere HPV-gerelateerde kankers, waarvoor geen effectieve diagnostische test bestaat en die zowel vrouwen als mannen treffen.

Met de groeiende aandacht voor efficiënte en effectieve gezondheidszorgverlening zullen artsen en laboratoria worden geconfronteerd met een toenemende vraag naar een eenvoudige, robuuste manier om precancereuze en carcinogene stadia te onderscheiden van klinisch onbeduidende en zelfbeperkte HPV-infectie. Een volgende generatie HPV-test met hogere specificiteit die de klinische behandeling of de laboratoriumworkflow niet verstoort en die eenvoudig en kosteneffectief kan worden uitgevoerd, zal artsen beter in staat stellen risico’s in te schatten, patiënten te managen en de resultaten te verbeteren. Objectieve, klinisch relevante immunoassays met hoge verwerkingscapaciteit kunnen de ongerustheid bij de patiënt en tijdverlies, onnodige herhalingstests, gebruik van invasieve colposcopie/biopsie, onnodige behandelingen en daarmee samenhangende kosten verminderen. De tweeledige doelstelling van een beter patiëntenbeheer en aanzienlijke kostenbesparingen voor de gezondheidszorg zijn binnen handbereik.

Winnie H. Wan, PhD, is CEO van OncoHealth Corp., dat E6- en E7-oncoproteïne-immunoassays voor HPV-gerelateerde kankers op de markt brengt. Zij heeft meer dan 20 jaar ervaring in het leiden van diagnostische, life science, en biotech bedrijven.

1. American Cancer Society. Cancer Facts & Figures 2013. http://www.cancer.org/research/cancerfactsfigures/cancerfactsfigures/cancer-facts-figures-2013. Accessed March 1, 2013.
2. Howlader N, Noone AM, Krapcho M, et al. SEER Cancer Statistics Review, 1975-2009 (Vintage 2009 Populations), based on November 2011 SEER data submission, posted to the SEER web site, 2012. Nationaal Kankerinstituut. http://seer.cancer.gov/csr/1975_2009_pops09/. Accessed March 1, 2013.
3. Chaturvedi AK, Engels EA, Pfeiffer RM, et al. Human papillomavirus and rising oropharyngeal cancer incidence in the United States. J Clin Oncol. 2011;29(32):4294-4301.
4. Myers ER, McCrory DC, Nanda K, Bastian L, Matchar DB. Mathematical model for the natural history of human papillomavirus infection and cervical carcinogenesis. Am J Epidemiol. 2000;151(12):1158-1171.
5. Hariri S, Unger ER, Sternberg M, et al. Prevalentie van genitale humaan papillomavirus bij vrouwen in de Verenigde Staten, de National Health and Nutrition Examination Survey, 2003-2006. J Infect Dis. 2011;204(4):566-573.
6. Gillison ML, Broutian T, Pickard RK, et al. Prevalentie van orale HPV-infectie in de Verenigde Staten, 2009-2010. JAMA. 2012;307(7):693-703.
7. Centers for Disease Control. HPV-infectie blijft veel voorkomen bij vrouwen in de Verenigde Staten. Media Samenvatting. 26 juli 2011.
8. American College of Obstetricians and Gynecologists. Vaccinatie tegen humaan papillomavirus. ACOG committee opinion No. 344. Obstet Gynecol. 2006;108:699-705.
9. Global Industry Analysts. Cytolyse en HPV-tests – een wereldwijd strategisch bedrijfsrapport. Persbericht, 6 juli 2012. http://www.strategyr.com/pressMCP-6893.asp. Accessed January 12, 2013.
10. American Society for Colposcopy and Cervical Pathology (ASCCP). HPV Genotyping Clinical Update. http://www.asccp.org/Portals/9/docs/pdfs/Consensus%20Guidelines/clinical_update_20090408.pdf. Accessed March 1, 2013.
11. Szarewski A, Ambroisine L, Cadman,L, et al. Comparison of predictors for high-grade cervical intraepithelial neoplasia in women with abnormal smears. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 2008;17(11):3033.
12. Centers for Disease Control. Cervical cancer screening with the HPV test and Pap test in women ages 30 and older. http://www.cdc.gov/cancer/hpv/pdf/HPV_Testing_2012_English.pdf. Accessed March 1, 2013.
13. Stoler MH, Schiffman M. Inter-observer reproducibility of cervical cytolologic and histologic interpretations: realistic estimates from the ASCUS-LSIL triage study. JAMA. 2001;285:1500-1506.
14. Sifferlin A. HPV-gevallen blijven hoog ondanks vaccin. TIME. January 8, 2013.
15. Muñoz N, Bosch FX, Castellsagué X, et al. Tegen welke humaan papillomavirustypen moeten we vaccineren en screenen? Het internationale perspectief. Int J Cancer. 2004;111(2):278-285
16. Longworth MS, Laimins LA. Pathogenese van humane papillomavirussen in differentiërende epithelia. Microbiol Mol Biol Rev. 2004;68:362-372.
17. Yang Y-S, Smith-McCune K, Darragh T, et al. Direct human papillomavirus E6 whole-cell enzyme-linked immunosorbent assay for objective measurement of E6 oncoproteins in cytology samples. Clin Vaccine Immunol. 2012;19:1474-1479.