临床研究案例:非小细胞肺癌免疫细胞干预后6个月,原发肿瘤的大小减小了近一半。
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导语 / Introduction
长期以来,免疫细胞疗法备受关注,在一些发达国家已经取得了积极的临床结果。该疗法是通过从患者的外周血中分离免疫细胞,然后在特定培养基中培养,以扩增一个或多个种类的细胞数量,最后将这些扩增的细胞全部输注回患者体内。NK细胞在肿瘤免疫监视中发挥着至关重要的作用,已被证实能够在无需事先致敏的情况下摧毁异常细胞或癌细胞。
NK细胞能够根据细胞表面主要组织相容性复合物(MHC)I类的异常表达水平,区分体内正常细胞和异常细胞。NK细胞通过释放导致细胞凋亡的穿孔素和颗粒酶、与死亡受体配对以及分泌不同效应物质等多种机制来杀死癌细胞。
在目前对NK细胞生物学和功能的认识下,NK细胞已经成为癌症免疫治疗中的有效工具。特别是,那些在一线治疗或维持治疗中失败的癌症患者,在与其他方法联合应用免疫疗法后,取得了良好的反应。
非小细胞肺癌(NSCLC)是最常见的肺癌类型之一,是全球主要死亡原因之一,2022年12月,《Respir Med Case Rep》杂志上发表了一份关于NSCLC(非小细胞肺癌)复发后应用免疫细胞治疗的病例报告。结果显示,患者在临床症状和生活质量方面都取得了良好的反应。治疗后6个月,原发肿瘤的大小减小了近一半!
案例报告
2019年5月,一名60岁的男性患者,无吸烟史,出现咳嗽、背痛和疲劳症状,被诊断为非小细胞肺癌(NSCLC)。CT显示左肺上叶有一个主要肿瘤,大小为25×31毫米,侵犯纵隔组织,紧邻主动脉(图1A)。纵隔中可见数个淋巴结,最大的尺寸为5×15毫米,而右肺上叶显示两个分别为5毫米和7毫米的淋巴结。
通过CT引导下经皮穿刺活检的结节和腺癌组织经病理学检查确认(PHE)。病理分期为T4N2M1a(第四期)。肿瘤标志物CA125轻微增高(55U/ml),CA199和CEA均在正常范围内。分子分析显示EGFR无突变。由于病变较大且侵犯纵隔,无法进行手术治疗。
图1. 初次诊断时的主要肿瘤CT扫描检查(A)。在第一线治疗后(卡铂650毫克(AUC5)加上紫杉醇300毫克(175毫克/平方米),与放疗联合治疗,共3个周期),主要肿瘤PET/CT扫描检查(B)。
从2019年6月到2019年12月,患者接受了首次治疗,即卡铂650毫克(AUC5)加上紫杉醇300毫克(175毫克/平方米),第三个周期联合放疗。他出现了部分缓解,临床和辅助检查症状都有所改善。患者的正电子发射断层扫描(PET)/CT显示主要肿瘤大小减小至12×7毫米(图1B),肿瘤标志物值在2019年12月恢复正常。
然而,疾病在2020年5月出现了局部进展。PET/CT扫描显示主要肿瘤大小为28×29毫米(图2A),最大标准摄取值(SUVmax)为11.2,与纵隔胸膜和主动脉粘连。此外,左锁骨上淋巴结出现大小为9×6毫米(图2B),左肺门还有几个直径小于10毫米的小淋巴结。
图2. 在首次治疗一年后疾病出现进展:主要肿瘤(A),左锁骨上淋巴结(B)。
患者显示出阳性的PD-L1表达(25%),被建议接受第二线治疗,包括4个周期的艾美单(500毫克x2)、卡铂(150毫克x2,450毫克x1)和凯特鲁达(4毫升x2)。然而,患者的病情在2020年9月PET/CT扫描随访中发现进展。主要肿瘤增大至26×35毫米(SUVmax:22.6)(图3A)。此外,还出现了新的病变,如右锁骨上淋巴结、前纵隔和气管旁的淋巴结,以及两侧肺门区的少数淋巴结。由于病情进展,患者的治疗方案发生了变化。2020年10月,患者被住院进行自体NK细胞输注,共接受6次输注,与吉西他滨/阿瓦斯汀联合治疗。入院时,患者无发热,脉搏为每分钟79次,血压为110/70毫米汞柱。他经历了干咳和左胸闷痛。辅助检查结果包括血液学和血液生化均正常,除了白细胞计数偏低(2.81 G/L,低于正常水平)。
图3. 联合治疗前后的主要肿瘤情况。二线治疗(4个周期的艾美单、卡铂、凯特鲁达)后,主要肿瘤进展(A)。在自体NK细胞治疗、吉西他滨和贝伐单抗联合治疗结束时,主要肿瘤缩小(B),3个月后(C),6个月后(D)。
自体NK细胞免疫治疗:患者接受了外周静脉抽取20毫升的血液,并使用Ficoll密度梯度离心法提取免疫细胞。然后,在添加了适当浓度的IL-2、IL-12和IL-18的AIM-V培养基(治疗级别- Thermo Fisher)中培养、激活和增殖免疫细胞。培养21天后,细胞被收集、计数,并通过Novocyte流式细胞术仪(ACEA Biosciences, Inc)分析所得细胞块的表型。
根据表面标记物可以确定每种类型的免疫细胞比例,有助于评估培养后的细胞:淋巴细胞(CD45+)、B淋巴细胞(CD45+CD19+)、T淋巴细胞(CD45+CD3+CD16+CD56−)、NK细胞(CD45+CD3−CD16+CD56+)、NKT细胞(CD45+CD3+CD16+CD56+)。通过培养基的细菌学检查、支原体检测和内毒素检测对所得细胞块进行安全评估。在活跃增殖培养21天后,所得细胞数达到5×108个活细胞以上,其中NK细胞的百分比超过60%,所有细胞样本在培养后的细胞块中均不存在细菌、支原体和内毒素,因此是安全的。NK细胞收集后,将通过静脉输注返回患者体内。
患者在4.5个月内接受了6次自体NK细胞块输注疗程,每3周一次(图4)。在此期间,他还接受了吉西他滨(1800毫克)和贝伐单抗(400毫克)的联合治疗,每3周1次(连续2个周期)。联合治疗4.5个月后的结果:干咳和胸痛症状消失,患者食欲好转,生活质量显著改善(图5)。在使用联合治疗期间未观察到明显的副作用,肝功能和肾功能评估均在正常范围内(图6)。2021年3月和2021年9月进行的PET/CT扫描显示,与联合治疗前相比,主要肿瘤的大小显著减小(图3B、3D),此外,纵隔和双侧锁骨上淋巴结在此期间未见。
图4. NK细胞治疗的免疫表型监测。患者从2020年10月开始接受细胞治疗。患者接受了6个治疗疗程(每个疗程1次输注)的NK细胞治疗,治疗持续了4.5个月。每隔3周进行1次输注,共6次输注。
图5. 治疗前后患者生活质量的评估。A. 生活质量:患者整体情况较之前更好,症状明显减轻。B. 功能症状:经过6次输注后,患者的疼痛和咳嗽明显减轻。
图6. 血液生化检查。大多数生化指标:CEA、AST、肌酐在NK细胞治疗前后保持在正常水平。红细胞、白细胞和血小板在治疗期间有时略低于正常水平。A. CEA、B. AST、C. 肌酐、D. 红细胞、E. 白细胞、F. 血小板。
结论
在过去几十年中,免疫学领域取得了显著进展,免疫疗法在癌症治疗中的应用也在不断推进。在新兴的新治疗方法中,NK细胞疗法被视为普遍癌症治疗特别是肺癌治疗的有望候选者之一。许多研究阐明了NK细胞在支持整个免疫系统中的重要作用,以及NK细胞与人体多种疾病的关系。大多数NK细胞在表面上表达CD16(FcγRIII)标记物,能够结合到IgG1、IgG3的Fc区域,并导致ADCC(抗体依赖性细胞毒作用)。因此,当NK细胞被输注到患者体内时,它们发挥着极其重要的作用,不仅通过抗体引起靶细胞毒性,而且还能够动员其他免疫细胞一起参与对癌症治疗的应答。
最值得注意的是,最近的研究表明NK细胞可以识别和摧毁癌症干细胞。这尤其重要,因为采用NK细胞的疗法可以抑制癌细胞的增殖,从而降低复发和转移的风险。根据其它团队的研究,PD-L1(+)的晚期NSCLC患者接受帕博利珠单抗加NK细胞的生存期比仅接受帕博利珠单抗的患者更长。此外,接受多次NK细胞输注的患者组的OS比接受单次NK细胞输注的患者组更好。此外,对于EGFR突变的晚期肺腺癌,NK细胞治疗组的血清CEA和CA125水平低于非NK治疗组,而接受NK细胞的组的缓解率显著高于对照组 。
作者:摩西| 编辑:暖风
References
[1] Nguyen TMT, Van Tran K, Ta VT, Tran LM, Tran CK, Trinh HL, Ta DT, Nguyen BT, Tran TH. A case of response to combination treatment with autologous immunotherapy and bevacizumab in advanced non-small cell lung cancer. Respir Med Case Rep. 2022 Dec 29;42:101804. doi: 10.1016/j.rmcr.2022.101804. PMID: 36845645; PMCID: PMC9945779.
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