分子伴随诊断是临床预测患者响应免疫药物几率的核心环节,其中,基于肿瘤组织细胞的程序性死亡配体-1(programmed cell death-Ligand 1,PD-L1)表达水平评估免疫治疗获益性是目前最常见与最成熟的手段。不幸的是,部分晚期患者不满足手术或穿刺指征导致无法获取肿瘤组织样本,因此亟需开发依托于液体活检技术的免疫用药指导方案。
yl23455永利官网联合上海市瑞金医院开展临床科研攻关,借助于yl23455永利官网自主研发的采血管产品、RNAplus™高效RNA提取技术、Alldetect™ qPCR检测平台以及IHC检测平台,对比了PD-L1在胃肠癌患者血浆样本与肿瘤组织样本间的表达关联性,并首次明确血浆PD-L1表达可能是胃癌患者响应帕博利珠单抗(Pembrolizumab,可瑞达)治疗的重要预测指标。
为了探索基于血液样本检测PD-L1的液体活检方案是否可行,本研究首先在TCGA(The Cancer Genome Atlas)公共数据库中调查了胃癌(stomach adenocarcinoma,STAD)、结肠癌(colon adenocarcinoma,COAD)以及直肠癌(rectum adenocarcinoma,READ)患者肿瘤组织中PD-L1表达水平与患者特征间的相关性。结果表明,PD-L1在胃肠道肿瘤组织中的表达水平不受患者的年龄、性别等因素影响。此外,尽管PD-L1表达水平与结肠癌患者肿瘤分期、直肠癌患者一线治疗预后存在显著相关性(p < 0.05),但总体上并未发现不同PD-L1表达水平的胃肠癌患者间存在统计学显著的生存期差异,提示胃肠癌患者总生存时间与患者PD-L1表达间不具有相关性,初步明确了不同患者间基线差异不会干扰PD-L1表达定量结果。
研究队列由52名胃肠癌患者构成,入组人员均使用yl23455永利官网采血管采集10 mL血液样本,同时还提供了配对肿瘤组织样本作为对照。患者队列按照不同病理类型分为胃癌(23人,44.2%)、结肠癌(19人,36.5%)与直肠癌(10人,19.2%),依托yl23455永利官网IHC检测平台完成了组织中PD-L1表达水平,并以1%作为cut-off阈值将不同病理患者细分为PD-L1 IHC阴性与阳性队列。值得注意的是,无论胃癌,结肠癌还是直肠癌,PD-L1 IHC表达检测或qPCR检测结果均与组织样本中肿瘤细胞含量无显著相关性,继续排除了由样本中肿瘤细胞数量差异造成的潜在干扰因素。
随后,本研究对比了不同方法检测PD-L1表达水平的一致性。结果提示,经组织IHC评估的阳性组胃肠癌患者中,采取qPCR定量法获得的PD-L1表达水平也相对较高,尽管这一趋势并未表现出统计学显著性差异。有趣的是,在进一步对比了依托于qPCR平台所分别获取的血液与组织样本中PD-L1表达定量结果后,我们发现,仅有胃癌患者队列表现出弱线性相关(p < 0.05)性,肠癌队列则无论结肠癌还是直肠癌不同样本中检测的一致性均较差,提示血液PD-L1可能是一个独立的评价指标。
为了验证血液PD-L1表达水平的临床意义与预测价值,本研究再次前瞻性招募了15例胃癌患者,所有患者治疗前均按照上述实验设计流程提供10 mL血液样本并检测了PD-L1表达状况,然后接受了标准帕博利珠单抗(Pembrolizumab,可瑞达)治疗。三个疗程后,依据患者疾病进展状况评估了患者对免疫治疗药物PD-1抑制剂的响应率。结果发现,相比于预后差组(疾病稳定或疾病进展),预后好组(疾病部分缓解)胃癌患者在接受治疗前血中PD-L1表达水平明显高于前者,差异具有统计学显著性(p < 0.05)。此外,这15名患者的ROC曲线数据显示,基于血液PD-L1表达水平预测的胃癌患者响应免疫治疗几率,其特异性与敏感性分别能够达到75%和85.7%。