放射治疗联合免疫治疗

放射治疗联合免疫治疗浙江省肿瘤院放疗科浙江省放射肿瘤学重点实验室郑晓传达2016年5月-首届中国肺癌精准诊疗论坛精神今天的话题•放射治疗的尖端技术—精准稳？•诊断技术的进展推进了个体化治疗•我们对肿瘤细胞的转归了解多少？•肿瘤免疫治疗现状•放疗对肿瘤免疫的影响放射治疗消除癌症与尖端技术肿瘤局部--精密医学物理学运动控制精度精准诊疗肿瘤放射治疗的理想境界只对肿瘤进行照射，不给肿瘤周围正常组织照射。达到:杀灭肿瘤,又不产生明显的放射毒性和并发症精确放射治疗技术—SBRT、SABR-大剂量的单次或低分割(少于5次分割）-高度几何学的精准度(-1mm)肿瘤锐利的边缘-SBRT治疗过程需要一个高可行度的边缘立体定向放射治疗:SBRT立体消融放疗：SABR早期NSCLC的SBRT：里程碑意义•RTOG0236研究•美国蒂默曼--Timmerman报告了•59例NSCLC无法耐受手术的早期（T1-2NOMO，中位年龄72岁）•59例患者中有55例可行分析评价，其余44例为T1，11例为T2•SBRT方案：18Gy/f,54Gy/3f/14d,间隔40小时-8天（组织密度纠正计算后）•结果:中位生存期32.6个月•2年LCR93.7%3年LCR97.6%LRC-87%2年PFS66.6%3年PFS48.3%MOS：48.1M2年OS72.0%3年OS55.8%RobertTimmerman,etal.JAMA,2010;303(11):1070-1076患者对SBRTDE的耐受性：研究方案预设的3级及4级不良事件发生率为12.7%和3.6%其包括：缺氧、低钙血症、肺炎及肺功能的减退T1-2N0M0PeripheralNSCLC,MedicallyInoperable18Gyx3fx(54Gy*)over1.5-2weeks2-yearactuarialprimarytumorcontrol,DFS,toxicity,OSPopulationTreatmentEndpointsPrimaryLRDistantRFSOS*Grade3/4ToxicityTreatment-RelatedDeath4%10%3%86%95%10%/0%0%0%4%9%80%79%44%†4%SABR手术Failure,Survival,Toxicity,andTreatment-RelatedDeathat3Years*p=0.037Changetal.,LancetOncol.2015Jun;16(6):630-7Ⅰ期非小细胞肺癌随机分组：SABR与手术无复发生存总生存并发症:3级以上治疗相关并发症Surgery高于SBRTSBRT(31pts)Surgery(27pts)HRP-value3-yrPFS86%80%0.690.543-yrOS95%79%0.140.037PatternoffailureafterSABRinstageINSCLC•1092ptswithmedianF/U31.7months•Localfailure3.7%LNfailure7.2%DM:16.6%在Ⅰ期非小细胞肺癌SABR后失效模式(ZhaoandChang,Int.JRadOncBioPhy,2015)治疗前老年男性腺癌,PET/CT分期:cT1N0M0;StageIA;50Gy/5f,BED=100Gy治疗后1月复查典型病例I期NSCLC中10%发现CTC;15%区域LN有微转移;17%发生远处转移局部加全身治疗???今天的话题•放射治疗的尖端技术—精准稳？•诊断技术的进展推进了个体化治疗•我们对肿瘤细胞的转归了解多少？•肿瘤免疫治疗现状•放疗对肿瘤免疫的影响NSCLC诊断：从解剖学的图像/组织学NSCLC诊断：非小细胞肺癌驱动突变谱中国人群肺鳞癌基因突变谱JClinOncol,2012，Chest2014(Ourowndata)NSCLC诊断：非小细胞肺癌精确分子分型中国非小细胞肺癌人群驱动突变谱EGFR:Science,2004,NewEnglandJMed,2004HER2:CancerCell,2002ALK:Nature,2007RET:NatureMed,2012ROS1:Cell,2011BRAF:Nature,2009AKT1:Nature,2010FGFR:Science,2012循环肿瘤细胞/脱氧核糖核酸，单细胞分子分析/途径和免疫学的作用Crowley,E.etal.Nat.Rev.Clin.Oncol.2013,10:472–484•低浓度：在晚期癌症平均17ng/ml血浆•低比例：肿瘤DNA可以介于0.01%和93%之间0.01%and93%ctDNA检测方法在EGFR突变：普遍应用Real-timemonitoringRepresentingsummationofspatialheterogeneitycfDNA的特征外周血是由于它的非侵入性的和容易获得理想的标本。ctDNA被释放到细胞凋亡和坏死的原发肿瘤细胞血、转移或CTC和已被证明具有相同的遗传特征与相应的肿瘤组织。使用血浆DNA的表皮生长因子受体的突变检测可以扩散到每一个病人。特别是，它来自不同的肿瘤区域，并可能克服组织中的表皮生长因子受体突变的异质性。同时，动态监测EGFRTKI敏感及耐药基因可以提高非小细胞肺癌患者的全过程管理。PresentedByEnriquetaFelipat2015ELCC从基础临床病理特征到基因型肺癌治疗的革命增加增加肿瘤的个体化治疗组织学分子分型今天的话题•放射治疗的尖端技术—精准稳？•诊断技术的进展推进了个体化治疗•我们对肿瘤细胞的转归了解多少？•肿瘤免疫治疗现状•放疗对肿瘤免疫的影响实体肿瘤机制的复杂性多通路、多基因的共同作用每个基因可能存在DNA、RNA或蛋白质多水平的异常同一基因也可能同时存在多个突变位点研究策略候选基因法（正向，验证已知）基于高通量技术平台的组学研究（逆向、发现未知）影响肿瘤免疫周期的治疗方法1.肿瘤细胞抗原释放ChemotherapyRadiationtherapyTargetedtherapy2.肿瘤抗原提呈Vaccines、IFN-α、GM-CSFAnti-CD40、TLRagonist3.活化Anti-CTLA4Anti-CD137Anti-CX40Anti-CD27IL-2、IL-124.T细胞向肿瘤迁移5.T细胞侵润肿瘤Anti-VEGF6.T细胞识别肿瘤细胞CARs7.杀伤肿瘤细胞Anti-PD-L1Anti-PD1IDOinhibitorscancercelldeathDendriticcells/APCsAPCs/TcellsCTLsImmuneandcancercellsCTLs,cancercellsCTLs,endothelialcellsChenDS,Immunity.2013;39(1):1-10CTLA4/B7Anti-CTLA4:ipilimumabPD1/PD-L1Anti-PD-1:nivolumabAnti-PD-L1:MPDL3280AMDSCTregTAMNeutrophilCancercellsCCL2,CSF1,CXCL12,VEGFA,IL-4,SEMA3ACCL5,CL22,PGE2,TNF,galectin1GM-CSF,CXCL1,VEGF,CXCL2,IL-1β,PGE2,CXCL5,MIFCXCL15,HMGB1Th17IL-17IL-6,IL-23,TGF-βTGF-β,IL-10,βGBPPD-L1,IL-10,B7-H4IL-10,TGF-β,Arginase1CCL22Arginase1DCregIL-10,IDONKcellCD8+TcellAntitumorimmuneresponseCTLA-4RecruitmentofImmunosuppressivecellsPhenotypicandfunctionalswitchofimmunecellsPD-1（YangLiu&XuetaoCao.JournalofMolecularMedicine.2016）免疫抑制细胞的募集免疫细胞表型和功能的切换精氨酸酶1;作为一个尿素循环的关键酶Thehallmarksofcancer.Cell.2000Hallmarksofcancer:thenextgeneration.Cell.2011肿瘤学领域的热点和进展（肿瘤微环境）新增4个特征肿瘤微环境维持增殖信号失去生长抑制抵抗细胞死亡复制的永生化侵袭和转移诱导血管形成六大特征促肿瘤的炎症逃避免疫基因组不稳定和突变细胞能量异常十大特征DouglasHanahan,RobertA.Weinberg外分泌体：肿瘤转移的主力军外分泌体：--是细胞分泌的直径大约为40-100纳米的微小囊泡。--可由机体众多类型细胞释放,并广泛分布于唾液、血浆、乳汁、尿液等体液当中.--可携带多种蛋白质、mRNA、miRNA,参与细胞通讯、细胞迁移、血管新生和肿瘤细胞生长等过程.可以扩散到细胞附近区域--也可被循环系统带到更远的部位，并激活受体细胞中去。最近的研究结果表明：2007年,Valadi等发现细胞分泌的外泌体中含有生物学活性的mRNA、microRNA。肿瘤产生的外泌体在引起肿瘤转移、营造适合肿瘤转移的条件，帮助肿瘤逃避免疫系统监视等方面都发辉有重要作用。外分泌体：可以潜在的诱导上皮细胞-间充质转化因子，削弱阻挡肿瘤转移的屏障；导致血管的通透性增加，使肿瘤细胞更容易进入血管并随着循环系统转移。可以改造受体组织的微环境，使其更适于肿瘤细胞的生长。不同外泌体对不同器官的亲和力各异，使得肿瘤扩散出现的地点表现出一定的规律。肿瘤细胞来源的Exosomes含有mRNA、microRNA和蛋白质。肿瘤细胞来源的Exosomes通过与受体（靶）细胞互动对话（crosstalk）。将其携带的mRNA、microRNA和蛋白质传送至受体细胞，促进细胞间信息的交流和传递，进而调控受体细胞的生物学行为。Exosomes不仅对肿瘤免疫、肿瘤的侵袭与转移及肿瘤耐药具有重要的调节作用，在肿瘤的诊断与治疗方面也具有重要价值。外分泌体作用电离辐射影响的exosomes蛋白组成头颈部鳞状细胞癌的体外分泌外泌体蛋白之间潜在的相互作用网络（A）蛋白发现于外照射的细胞（217注释蛋白质。（B）蛋白发现于外来控制细胞（62注释的蛋白质）。蛋白质之间的相互作用是显着的蓝线，线的厚度与水平的信心。K.Jeloneketal,ACTAABPBiochimicaPolonicaVol.62,No2/2015;265–272电离辐射影响体外HNSCCExosomes蛋白质组研究发现，在头颈部鳞癌细胞暴露于电离辐射显著影响蛋白检测外泌体的分泌成分。在蛋白特异性过多照射细胞外泌体那些参与转录、翻译、细胞分裂和细胞信号转导。这表明，外泌体在反映细胞过程中辐射引起的变化（如瞬态抑制转录/翻译或应激信号）。蛋白质与生物过程，它存在于外来FaDu细胞分泌受电离辐射。结论：辐射影响的外泌体产生这种效应具有剂量和时间依赖性。从辐射得到的外泌体更容易走上共培养细胞和分子组成，增强细胞的迁移有特异性改变，至少部分是由于增强激活TrkA和FAK信号。研究揭示：放射治疗可能通过影响细胞间信号传递体，并针对外泌体[离]可以提供抗肿瘤进展的外泌体的影响的一个新的治疗方法的策略。PrimarytumorAT-IIExosomessecretionTLR3NeutrophilsChemokinesExosomesExosomeuptakenbyAT-IIActivationofTLR3byexoRNAChemokinesecretionBonemarrowLungmetastasisNeutrophilrecruitmentLungLungExoRNAChemokineExosome外泌体分泌趋化因子外泌体分泌骨髓中性粒细胞趋化因子的分泌外泌体分泌被AT-Ⅱ摄取通过外泌体的RNA激活TLR