宋海俠,岳曉華,張小平,祁海燕,孫少伯,王碧瑩,耿廣琴
(1.甘肅省腫瘤醫(yī)院 甘肅 蘭州 730050;2.甘肅中醫(yī)藥大學(xué) 甘肅 蘭州 730000)
嵌合抗原受體(Chimeric antigen receptor,CAR)是由抗原識(shí)別部分和T 細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)域組成的融合蛋白[1]。以B 細(xì)胞標(biāo)記物CD19 為靶點(diǎn)的CAR-T 細(xì)胞的臨床試驗(yàn)已顯示出對(duì)多種血液系統(tǒng)惡性腫瘤的明顯療效[2],包括急性淋巴細(xì)胞白血病、慢性淋巴細(xì)胞白血病、淋巴瘤和多發(fā)性骨髓瘤等。
粘蛋白1(mucin 1,cell surface associated,MUC-1)是人類(lèi)MUC-1 基因編碼的一種Ⅰ型跨膜蛋白,正常情況下主要表達(dá)于多種組織、器官中上皮細(xì)胞近管腔或腺腔面。最近研究表明,MUC-1 的一種同種型MUC1/Y 的表達(dá)具有腫瘤特異性,其在乳腺癌組織中表達(dá),而相應(yīng)癌旁組織不表達(dá)[3]。由于MUC-1 在腫瘤組織中的異常表達(dá),使其成為一種潛在的腫瘤治療生物學(xué)標(biāo)志物。本研究使用目前應(yīng)用最廣泛的CD19 細(xì)胞,導(dǎo)入MUC-1 CAR基因,評(píng)價(jià)dnPD-1(MUC-1+CD19)CAR-T 靶向治療復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移性乳腺癌的有效性、安全性、耐受性。
選取2019 年4 月至2019 年11 月在甘肅省腫瘤醫(yī)院治療的1 例PD-L1 陽(yáng)性(見(jiàn)圖1)乳腺癌患者作為研究對(duì)象,年齡43 歲,左側(cè)乳房發(fā)病,臨床分期rT2N3M1,CAR-T 治療前接受既往手術(shù)治療、常規(guī)放療、化療,多周期解救化療。免疫組織化學(xué)檢測(cè)腫瘤細(xì)胞ER(2+,70%)、PR(1+,5%),C-erbB-2(3+),Ki-67(+30%),GCDFP15-60(散在+),GATA-3(+),CK7(+),符合乳腺來(lái)源。納入標(biāo)準(zhǔn):①病理學(xué)確診是乳腺癌;②轉(zhuǎn)移性乳腺癌,既往接受過(guò)>2~4 個(gè)化療方案或者多線內(nèi)分泌治療,目前無(wú)標(biāo)準(zhǔn)治療方案;③經(jīng)申辦方認(rèn)可的實(shí)驗(yàn)室免疫組織化學(xué)測(cè)定MUC-1 表達(dá)≥1+,PDL陽(yáng)性;④按RECIST 1.1 版標(biāo)準(zhǔn)≥1 個(gè)顱外可測(cè)量病灶,可測(cè)量病灶未接受過(guò)放療;⑤研究開(kāi)始前4周內(nèi)未接受過(guò)化療、放療、分子靴向治療及手術(shù),并己從前面治療的急性毒性反應(yīng)中恢復(fù),脫發(fā)及外周神經(jīng)毒性除外;⑥預(yù)計(jì)生存期≥6 個(gè)月;⑦主要器官功能正常,即符合下列標(biāo)準(zhǔn):a.ECOG 體能狀態(tài)評(píng)分為0~2;b.血常規(guī)檢查標(biāo)準(zhǔn)需符合:血紅蛋白≥90 g/L(14 d 內(nèi)未輸血),中性粒細(xì)胞≥1.5×109/L,血小板≥80×109/L;c.生物化學(xué)檢查需符合以下標(biāo)準(zhǔn):總膽紅素≤1.5×正常值上限(ULN),谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)和谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)≤2.5×ULN,如有肝轉(zhuǎn)移,則ALT 和AST≤5×ULN,血清肌酐≤1×ULN,內(nèi)生肌酐清除率>50 mL/min(Cockcroft-Gault 公式);⑧育齡婦女須在入組前7 d內(nèi)進(jìn)行妊娠實(shí)驗(yàn)(血清或尿液),且結(jié)果為陰性,愿意在實(shí)驗(yàn)期間和末次給予CAR-T 后8 周采用適當(dāng)?shù)姆椒ū茉校ń邮芰私^育術(shù)或絕經(jīng)后>2 年的女性可認(rèn)定為不具有生育能力);⑨受試者自愿加入本研究,簽署知情同意書(shū),依從性好,配合隨訪。排除標(biāo)準(zhǔn):①既往5 年內(nèi)有其他惡性腫瘤病史,但已治愈的皮膚基底細(xì)胞癌和宮頸原位癌除外;②既往接受過(guò)MUC-1 靶向治療、嵌合抗原受體治療或其他轉(zhuǎn)基因T 細(xì)胞治療;③妊娠或哺乳期婦女;④研究開(kāi)始前4 周內(nèi)參加過(guò)其他藥物臨床試驗(yàn);⑤患有高血壓且經(jīng)單一降壓藥物無(wú)法獲得良好控制者(收縮壓>140 mmHg,舒張壓>90 mmHg),患有>Ⅰ級(jí)心肌缺血或心肌梗塞、≥Ⅰ級(jí)心律失常(包括QT 間期≥440 ms)或心功能部全;⑥長(zhǎng)期未愈合的胸部或其他部位的傷口或骨折;⑦具有精神類(lèi)藥物濫用史且無(wú)法戒除者或有精神障礙史;⑧既往和目前有肺纖維化史、間質(zhì)行肺炎、塵肺、放射性肺炎、藥物相關(guān)肺炎、肺功能?chē)?yán)重受損等的客觀證據(jù);⑨存在不可控制或需要Ⅳ抗菌劑治療的真菌、細(xì)菌、病毒或其他感染,如果對(duì)活性治療有應(yīng)答,在咨詢醫(yī)學(xué)監(jiān)查員后允許存在單純的尿路感染和無(wú)并發(fā)癥的細(xì)菌性咽炎;⑩對(duì)于既往使用過(guò)化療的受試者,根據(jù)NCI-CTCAE 4.0 標(biāo)準(zhǔn),入組時(shí)存在≥2 級(jí)血液學(xué)毒性或≥3 級(jí)非血液學(xué)毒性;?已知存在艾滋病病毒或乙型肝炎(HBsAg陽(yáng)性)或丙型肝炎病毒(抗HCV 陽(yáng)性)感染病史;?存在任何留置導(dǎo)管或引流管(如經(jīng)皮腎造口管、留置弗利氏導(dǎo)尿管、膽汁引流管或胸膜/腹膜/心包導(dǎo)管),允許使用專用中心靜脈導(dǎo)管;?腦轉(zhuǎn)移;?存在中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染(CNS)病史或疾病,如癲癇發(fā)作疾病、腦血管缺血/出血、癡呆、小腦疾病或任何涉及CNS 的自身免疫性疾??;?入組12 個(gè)月內(nèi)有心肌梗死、心臟血管成形術(shù)或支架植入術(shù)、不穩(wěn)定型心絞痛或其他具有臨床意義的心臟疾病病史、紐約心臟協(xié)會(huì)Ⅲ類(lèi)或Ⅳ類(lèi)心力衰竭;?存在重大免疫缺陷;?對(duì)本研究中的主要治療藥物(包括預(yù)處理期間使用的氟達(dá)拉濱、環(huán)磷酰胺、美司鈉及防治細(xì)胞因子釋放綜合征的托珠單抗及抗感染藥物等)具有重度超敏反應(yīng)病史;?入組6 個(gè)月內(nèi)存在深靜脈血栓或肺栓塞病史;?過(guò)去2 年內(nèi)存在導(dǎo)致末端器官損傷或需要全身免疫抑制/全身疾病調(diào)節(jié)藥物的自身免疫性疾病(如克羅恩氏病、類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡)病史;?有任何可能對(duì)研究治療的安全性或療效評(píng)估產(chǎn)生干擾的疾病。
圖1 患者PD-L1 陽(yáng)性免疫組織化學(xué)染色
受試患者采12~15 mL 外周血進(jìn)行白細(xì)胞分離,獲得約8×109/L 單核細(xì)胞,對(duì)白細(xì)胞分離產(chǎn)物中的T 細(xì)胞進(jìn)行純化處理。隨后T 細(xì)胞接受激活并擴(kuò)增,使用病毒載體導(dǎo)入MUC-1 CAR(粘蛋白1)基因,構(gòu)建起靶向MUC-1 的CAR-T 細(xì)胞、進(jìn)一步擴(kuò)增。然后使用利用T 細(xì)胞誘導(dǎo)改造技術(shù)dnPD-1(dominant negative PD-1)(專利號(hào):US 2017/0096638 A1,上海斯丹賽生物技術(shù)有限公司)改良PD-1,降低PD-L1 誘導(dǎo)的免疫耐受,增強(qiáng)CAR-T 細(xì)胞抗腫瘤活性。
1.3.1 預(yù)化療處理 用氟達(dá)拉濱[30 mg/(m2·d)]和環(huán)磷酰胺[500 mg/(m2·d)]給藥3 d,以促使淋巴細(xì)胞耗竭,創(chuàng)建體內(nèi)靶向MUC-1 CAR-T 擴(kuò)展的最佳環(huán)境。組成的預(yù)處理化療方案后給予靶向dnPD1(MUC-1+CD19)CAR-T。
1.3.2 靶向dnPD1(MUC-1+CD19)CAR-T 輸注以回輸劑量為5×106dnPD1(MUC-1+CD19)CAR-T細(xì)胞/kg 的CAR 轉(zhuǎn)導(dǎo)自體T 細(xì)胞的劑量靜脈輸注。
CAR-T 細(xì)胞回輸后1 d,患者體溫升高,出現(xiàn)2 級(jí)發(fā)熱。白細(xì)胞介素-2(IL-2)、白細(xì)胞介素-6(IL-6)、白細(xì)胞介素-10(IL-10)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、干擾素-γ(INF-γ)、C-反應(yīng)蛋白(CRP)出現(xiàn)不同程度的升高,CAR-T 細(xì)胞數(shù)量自回輸3 d后明顯上升。見(jiàn)表1。
表1 CAR-T 細(xì)胞回輸前后患者相關(guān)指標(biāo)變化情況
PET-CT 掃描結(jié)果:患者治療前左側(cè)胸壁軟組織腫塊24 mm×20 mm,SUVmax:12.19(見(jiàn)圖2A)。治療后1 個(gè)月(見(jiàn)圖2B)及3 個(gè)月(見(jiàn)圖2C)PET-CT 提示左胸壁軟組織腫塊無(wú)明顯變化(25 mm×19 mm vs.28 mm×17 mm),SUVmax 值變化不明顯(11.55 vs.13.6),但治療后6 個(gè)月左側(cè)胸壁軟組織腫塊明顯增大(40 mm×25 mm)、代謝增高,SUVmax17.7(見(jiàn)圖2D)。
圖2 左胸壁軟組織及胸骨骨轉(zhuǎn)破壞PET-CT 結(jié)果
右側(cè)腋窩淋巴結(jié)體積變化:CAR-T 治療前(見(jiàn)圖3A),治療后1 個(gè)月15 mm×10 mm(見(jiàn)圖3B),3 個(gè)月16 mm×10 mm(見(jiàn)圖3C),6 個(gè)月23 mm×27 mm(見(jiàn)圖3D)。SUVmax:治療后1 個(gè)月8.5,3 個(gè)月8.9,6 個(gè)月14.7。
圖3 右側(cè)腋窩腫大淋巴結(jié)PET-CT 檢查結(jié)果
PET-CT 結(jié)果顯示:患者治療6 個(gè)月后肝臟和肺部出現(xiàn)新發(fā)病灶。見(jiàn)圖4。
圖4 新發(fā)轉(zhuǎn)移灶
患者腦部、頸部、肺部、腹部和骨盆的基線經(jīng)PET-CT 掃描,結(jié)果治療后1 個(gè)月、3 個(gè)月、6個(gè)月均未出現(xiàn)明顯異常。
根據(jù)實(shí)體瘤的療效評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)1.1 版,患者的疾病緩解持續(xù)時(shí)間和無(wú)進(jìn)展生存期可以達(dá)到6 個(gè)月?;颊咦訡AR-T 治療開(kāi)始至今已經(jīng)存活17 個(gè)月,且一般情況良好。
CAR-T 細(xì)胞回輸后1 d 出現(xiàn)2 級(jí)發(fā)熱,持續(xù)5 d;回輸18 d 出現(xiàn)Ⅲ°骨髓抑制;回輸1 d 后降鈣素原、IL-2、IL-6、IL-10 開(kāi)始升高;回輸1 月后B淋巴細(xì)胞(CD19+)偏低,回輸6 個(gè)月后恢復(fù)正常;回輸后5 d、8 d 雙側(cè)手掌、雙足出現(xiàn)出血點(diǎn)(見(jiàn)圖5),伴瘙癢;期間伴隨發(fā)熱、疲乏、心慌氣短、血管滲漏等細(xì)胞因子釋放綜合征;神經(jīng)系統(tǒng)MMSE 評(píng)分30 分,無(wú)明顯異常;心臟功能、核磁共振成像、肝功能、腎功能、心肌酶譜、糞尿常規(guī)、凝血功能均在正常范圍,無(wú)明顯異常。
圖5 雙側(cè)手掌、雙足出血點(diǎn)
根據(jù)2017 年美國(guó)癌癥統(tǒng)計(jì)研究報(bào)告顯示,乳腺癌仍然高居女性惡性腫瘤發(fā)病率的第1 位,占所有新發(fā)女性惡性腫瘤約30%;而因乳腺癌死亡的病例數(shù)排在第2 位,占所有死于惡性腫瘤女性約14%[4]。目前約有40%乳腺癌患者會(huì)在接受系統(tǒng)性治療后,仍出現(xiàn)復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移,而且大部分復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移患者最后均因轉(zhuǎn)移而死亡[5]。乳腺癌在接受治療后的前三年會(huì)出現(xiàn)1 次復(fù)發(fā)高峰期,之后復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)將逐步下降。但是復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)將一直存在,約有10%~20%復(fù)發(fā)病灶表現(xiàn)為手術(shù)區(qū)域的局部復(fù)發(fā),60%~70%則表現(xiàn)為遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移或多發(fā)轉(zhuǎn)移。大部分晚期癌癥最終進(jìn)展為常規(guī)治療難治性疾病,需要新的治療模式。免疫檢查點(diǎn)抑制劑和腫瘤浸潤(rùn)淋巴細(xì)胞的研究表明了T 細(xì)胞治療癌癥的潛力,程序化的T 細(xì)胞是一種非常有前景的癌癥治療方法[6]。
MUC-1 在多種腫瘤中異常表達(dá),表達(dá)量增高可達(dá)正常時(shí)>100 倍,而且細(xì)胞表面分布改變,極性分布喪失,整個(gè)細(xì)胞表面均表達(dá)。其在乳腺癌組織中異常表達(dá),癌旁組織不表達(dá),使其成為一種潛在的腫瘤治療靶點(diǎn)[3],所以在研究中筆者使用靶向MUC-1 CAR-T 的T 細(xì)胞進(jìn)行治療;同時(shí)因?yàn)槊庖邫z查點(diǎn)的存在,為了進(jìn)一步增強(qiáng)抗腫瘤活性,使用經(jīng)過(guò)改造的抑制了PD-1 功能的CAR-T細(xì)胞。結(jié)果發(fā)現(xiàn)3 個(gè)月內(nèi)病情穩(wěn)定,PET-CT 檢測(cè)結(jié)果無(wú)明顯的惡化或轉(zhuǎn)移灶;6 個(gè)月PET-CT 檢測(cè)發(fā)現(xiàn)左胸壁病灶部位增大,右腋窩淋巴結(jié)增大,SUVmax 增加,肺部和肝臟出現(xiàn)新發(fā)轉(zhuǎn)移病灶;緩解持續(xù)時(shí)間和無(wú)進(jìn)展生存期可達(dá)6 個(gè)月,而且患者自治療存活至今17 個(gè)月,且一般情況良好。
CAR-T 治療最常見(jiàn)的毒性是細(xì)胞因子釋放綜合征和神經(jīng)毒性[7]。本研究中也出現(xiàn)了細(xì)胞因子釋放綜合征,包括發(fā)熱、惡心、厭食、心動(dòng)過(guò)速、發(fā)熱、疲乏、心慌氣短、血管滲漏綜合征,IL-2、IL-6、IL-10、INF-γ、CRP 明顯上升。美羅培南和甲強(qiáng)龍聯(lián)合處理后發(fā)熱得到控制,期間出現(xiàn)的Ⅲ°骨髓抑制通過(guò)皮下注射重組人白細(xì)胞介素-11 得以糾正,神經(jīng)系統(tǒng)MMSE 評(píng)分30 分,無(wú)明顯神經(jīng)毒性。治療后1 個(gè)月B 淋巴細(xì)胞(CD19+)偏低,但治療后6 個(gè)月恢復(fù)正常,患者肝功能、腎功能、心肌酶譜、糞尿常規(guī)、凝血功能均在正常范圍,這證明筆者的治療具有較好的安全性。
綜上所述,本研究證明dnPD-1(MUC-1+CD19)CAR-T 細(xì)胞治療復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移性乳腺癌能有效控制癌細(xì)胞的復(fù)發(fā)和惡化,不良反應(yīng)和副作用可控,具有較好的安全性和穩(wěn)定性,但因?yàn)榧{入的志愿者患者數(shù)量有限,其詳細(xì)機(jī)制還需進(jìn)一步的研究。