supplemento
Epidemiol Prev 2016; 40 (1): 42-50
DOI: https://doi.org/10.19191/EP16.1S1.P042.029

Screening per il tumore polmonare in soggetti ad alto rischio: diagnosi precoce con TC spirale associata a stratificazione del rischio con miRNA circolanti

Lung cancer screening in high-risk subjects: early detectionwith LDCT and risk stratification using miRNA-based blood test

  • Stefano Sestini1

  • Mattia Boeri2

  • AlfonsoMarchianò3

  • Mario Silva4

  • Giuseppina Calareso3

  • Carlotta Galeone5

  • Gabriella Sozzi2

  • Ugo Pastorino1

  1. Struttura complessa di chirurgia toracica, Fondazione IRCCS Istituto nazionale dei tumori, Milano
  2. Struttura complessa di genomica tumorale, Dipartimento di oncologia sperimentale, Fondazione IRCCS Istituto nazionale dei tumori, Milano
  3. Dipartimento di diagnostica per immagini e radioterapia, Fondazione IRCCS Istituto nazionale dei tumori, Milano
  4. Dipartimento di scienze cliniche, Unità operativa di radiologia, Università di Parma
  5. Dipartimento di statistica e metodi quantitativi, divisione di biostatistica, epidemiologia e salute pubblica, Unità di ricerca sanitaria e farmacoepidemiologia, Università degli Studi di Milano-Bicocca
Ugo Pastorino -

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Il tumore del polmone rimane a tutt’oggi una patologia con un elevato tasso di mortalità a fronte degli sviluppi delle metodiche diagnostiche e terapeutiche avvenute negli ultimi vent’anni. L’analisi delle esperienze provenienti dai primi studi di screening – in cui veniva utilizzata la radiografia del torace (RX torace) associata o meno all’esame citologico su espettorato – non ha permesso di rilevare la riduzione dellamortalità specifica per tumore polmonare. I successivi studi di screening che hanno introdotto l’utilizzo dellaTC del torace a bassa dose (LDCT) hanno permesso di rilevare un elevato numero di tumori polmonari in stadio iniziale, quindi potenzialmente curabili; ciò, tuttavia, non ha permesso di dimostrare una diminuzione dellamortalità per tumore polmonare. Con i risultati dello studio statunitense National Lung ScreeningTrial (NLST) pubblicati nel 2011 è stata evidenziata per la prima volta una riduzione dimortalità specifica per tumore del polmone del 20%grazie all’utilizzo della LDCT in confronto alla RX torace. E’ stata anche descritta una percentuale di falsi positivi del 96,4%, con una sovradiagnosi che può arrivare fino al 78,9% per i tumori polmonari bronchioloaveolari. In considerazione dell’elevata sensibilità della LDCT, capace di identificare un nodulo polmonare non calcifico in un soggetto su due, emerge la necessità di avvalersi di strumenti per poter identificare conmaggiore accuratezza i noduli sospetti. Fino a qualche tempo fa, l’eventuale utilizzo dei marcatori tumorali polmonari non era percorribile, in considerazione della scarsa specificità dell’organo. Lo studio e lo sviluppo si è, quindi, spinto verso marcatori specifici per organo e tessuti, come i microRNA (miRNA), sequenze di RNA non codificante,ma coinvolto inmolti processi oncogenici ed espressione di un’attività del microambiente. L’utilizzo di biomarcatori come i miRNA circolanti implementati in uno screening LDCT ha messo in luce una riduzione di 5 volte la percentuale di falsi positivi, che passa da 19,4%a 3,7%, con una sensibilità dell’87%, una specificità dell’81% e un valore predittivo negativo del 99%. La necessità di utilizzare le risorse a disposizione in maniera adeguata e commisurata alla malattia che si vuole curare spingerà sempre più l’implementazione di screening LDCT con biomarcatori, stabili e facilmente riproducibili, come i miRNA circolanti, ottimizzando i rapporti costi-beneficio e ovviando a problematiche quali i falsi positivi, procedure invasive inutili, chirurgia per lesioni benigne. Lo sviluppo di biomarcatori specifici sembra offrire nuovi promettenti prospettive.

Parole chiave: tumore del polmone, screening LDCT, diagnosi precoce, biomarcatori, miRNA

Lung cancer still remains a high mortality disease in the face of developments in diagnostic and therapeutic methods that occurred in the last 20 years. The analysis of the experiences from the first studies – in which chest X-ray (CXR) was adopted, associated or not with sputum cytology – has failed to show a reduction in lung cancer specific mortality. Subsequent screening studies that have introduced the use of low-dose computed tomography (LDCT) have revealed a large number of early-stage lung cancers, thus potentially curable; however, this has not allowed us to demonstrate a decrease in lung cancer-specific mortality.With the results of the American study National Lung ScreeningTrial (NLST), published in 2011, for the first time a lung cancer-specific mortality reduction by 20% thanks to the use of LDCT compared to RXT, was highlighted. However, a false positive rate of 96.4% was also described with an overdiagnosis that can be up to 78.9%for bronchioalveolar lung cancer. Due to the high sensitivity of LDCT, able to identify a non-calcified pulmonary nodule in one subject on two, it becomes necessary to avail instruments to more accurately identify suspicious nodules. Until some time ago, the possible use of lung tumour markers was not viable in view of the poor organ specificity.The study and development was, then, pushed to organ- and tissue-specific markers such as microRNA (miRNA), noncoding RNA sequences involved in many processes and expression of oncogenic activity of the microenvironment. The use of biomarkers such as circulating miRNA implemented in LDCT screening has highlighted a reduction of 5 times for the rate of false positives, going from 19.4% to 3.7%, with a sensitivity of 87%, a specificity of 81%, and a negative predictive value of 99%. The need to appropriately use the available resources commensurate with the disease to treat will push more and more towards the implementation of LDCT biomarkers based screenings, stable and easily reproducible, as circulating miRNAs, obviating to problems such as false positives, unnecessary procedures of invasive surgery for benign lesions, and optimizing the costbenefit ratios.The development of new specific biomarkers appears to offer new promising prospects.

Keywords: lung cancer, LDCT screening, early diagnosis, biomarkers, miRNA