Abstract Purpose: Many patients with locoregionally advanced human papillomavirus–negative head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC) relapse. ctDNA has the potential to identify minimal residual disease, but its clinical utility for virus-negative HNSCC is not well understood. Experimental Design: We retrospectively evaluated a personalized, commercial ctDNA assay (Signatera, Natera) during clinical care of patients treated for predominantly newly diagnosed human papillomavirus–negative HNSCC. Signatera utilizes 16-plex PCR from matched tumor and blood. Objectives were to understand ctDNA detectability and correlate changes posttreatment with disease outcomes. Results: Testing was successful in 100/116 (86%) patients (median age: 65 years, 68% male, 65% smokers); testing failed in 16 (14%) because of insufficient tissue. Oral cavity (55, 47%) tumors were most common; most had stage III to IV disease (82, 71%), whereas 17 (15%) had distant metastases. Pretreatment, 75/100 patients with successful testing (75%) had detectable ctDNA (range: 0.03–4049.69 mean tumor molecules/mL). No clinical features predicted ctDNA detectability or levels (multivariate analysis). At a median follow-up of 5.1 months (range: 0.2–15.1), 55 (55%) had >1 test result (range: 1–7; 194 samples). Of 55 patients, 17 (31%) remained ctDNA positive after starting treatment. Progression-free survival was significantly worse for patients who were ctDNA positive versus ctDNA negative posttreatment (HR, 7.33; 95% confidence interval, 3.12–17.2; P < 0.001); 1-year overall survival was 89.1% versus 100%, respectively (HR, 7.46; 95% confidence interval, 0.46–119.5; P = 0.155). Conclusions: Tumor-informed ctDNA testing is feasible in nonviral HNSCC. ctDNA positivity is an indicator of disease progression and associated with inferior survival. Further research is warranted to understand whether ctDNA may be leveraged to guide therapy in HNSCC.

6056 Background: Highly sensitive minimal residual disease (MRD) assays using circulating tumor (ct)DNA have broad clinical potential and are impacting cancer care. Circulating human papillomavirus (HPV) DNA has emerged as a biomarker of occult MRD among patients (pts) with HPV+ oropharyngeal cancers, but most head and neck squamous cell carcinomas (HNSCC) are not virally driven. Despite multimodality therapy, nearly half of pts with locoregionally advanced HPV-negative HNSCC relapse. As ctDNA has the potential to identify MRD, predict outcomes, and guide treatment for these pts, we performed a retrospective cohort study to evaluate the performance of a custom-built, clinically and commercially available ctDNA assay for this population. Methods: Pts with newly diagnosed HPV-negative HNSCC (all mucosal sites) treated at a single academic institution with pre-treatment ctDNA testing (Signatera, Natera) performed during clinical care were identified. Signatera utilizes up to 16-plex PCR from matched tumor and blood to develop a personalized ctDNA assay. A subset of patients had additional ctDNA testing during follow-up. Study objectives were to understand baseline ctDNA detection in relation to disease characteristics, and to correlate ctDNA changes on- and post-treatment with disease status and survival. Results: Testing was performed in 92 of 115 (80%) pts with HPV-negative HNSCC (median age: 66, 69% male, 64% smokers); ctDNA testing could not be performed in 23 (20%) pts due to insufficient tumor tissue. Oral cavity (43%) and larynx (22%) were the most common subsites; with most having clinical T2-3 (54%) and N1-2 (51%) disease (AJCC 2017 8 th edition) treated with definitive surgery (46, 40%) and/or chemoradiation (59, 51%). Pre-treatment, 69/92 (75%) pts had detectable ctDNA (range: 0.03-4049.69 mean tumor molecules/mL). No baseline independent clinical features predicted pre-treatment ctDNA detectability or levels (multiple logistic/linear regression modeling), but levels varied by T and N stage in univariate analysis (both p<0.05; Kruskal-Wallis test). At a median follow-up of 5.2 months (range: 0.2-15.1), 47 pts (51%) had >1 test result (range: 1-7; 170 total samples). Of 47 pts, 17 (36%) had ctDNA detected after treatment. Disease-free survival was significantly worse for pts who were ctDNA positive vs. negative after treatment (HR 4.35, 95%CI: 1.68-11.21, p<0.01); 1-year overall survival was 83.7% vs. 100% for pts who were ctDNA positive vs. negative. Conclusions: Tumor-informed, personalized ctDNA testing is feasible among pts with non-virally mediated HNSCC. ctDNA positivity as an early indicator of MRD positivity post-treatment was associated with inferior survival, identifying a high-risk subgroup. Further research is warranted to understand whether ctDNA may be leveraged to guide therapy and improve outcomes for HNSCC.