Sytokiinimuutos hepatosellulaarisessa karsinoomassa, jota hoidetaan lämpöablaatiolla

Taustaa Maksasyöpä on kuudenneksi yleisin pahanlaatuinen syöpä maailmassa. Se on neljänneksi yleisin syöpään liittyvien kuolemien syy, ja sen maailmanlaajuinen ilmaantuvuus on yli 840 000 uutta tapausta vuonna 2018.1 Hepatosellulaarinen karsinooma (HCC) muodostaa 75–85 % primaarisesta maksasyövästä. Hepatektomia, radiotaajuusablaatio (RFA) ja ortotooppinen maksansiirto ovat tärkeimmät hoitovaihtoehdot potilaille, joilla on varhaisen vaiheen HCC.2 Hepatektomia on tarkoitettu vain potilaille, joilla on varhaisen vaiheen HCC ja maksan toiminta on säilynyt, kun taas maksansiirron käyttö on maailmanlaajuisesti rajoitettua, koska elinten puute. RFA on siksi tehokkain hoito potilailla, joilla on HCC ja maksakirroosista johtuva maksan raja-arvo, erityisesti Aasian ja Tyynenmeren alueella, jossa hepatiitti B -infektio on yleinen.

Lämpöablaatio tappaa kasvaimet suoran lämpödenaturoinnin ja kasvainproteiinien koaguloinnin kautta. Devitalisoituneiden ja vaurioituneiden kasvainsolujen pysyminen kehossa stimuloi voimakasta tulehdusreaktiota. On myös raportoitu, että lämpöablaatio luo kasvainantigeenilähteen kasvaintenvastaisen immuniteetin muodostamiseksi ja tehostaa isännän immuunivasteita. Aktivoidut verihiutaleet vapauttavat interleukiini (IL) -1:tä, tuumorinekroositekijää (TNF) ja transformoivaa kasvutekijää, jotka lisäävät verisuonten läpäisevyyttä ja edistävät kemotaksista. Neutrofiilit houkuttelevat ablaatiokohtaan ja suorittavat roskien poistamista vapauttamalla vapaita radikaaleja oksidatiivisten purkausmekanismien kautta, joiden tarkoituksena on tuhota kiihottavia aineita. Seurauksena on makrofagien migraatio, joka siirtyy proliferatiiviseen vaiheeseen, jonka aikana makrofagit erittävät kasvutekijöitä, mukaan lukien TNF, verisuonten endoteelikasvutekijä (VEGF) ja perusfibroblastikasvutekijä. Makrofagien ja lymfosyyttien proliferatiivisen aktiivisuuden tasoa välittävät IL-6 positiivisesti ja IL-10 negatiivisesti.6, 7 Epätäydellisen tai lähes täydellisen ablation tapauksessa eläviä kasvainsoluja subletaalilla ablaatiovyöhykkeellä) samanaikainen tulehdusvaste, mukaan lukien lisääntyneet sytokiinien ja kasvutekijöiden tasot, vaikutti positiivisesti tai negatiivisesti. Ablaation jälkeisellä tulehduksella voi olla kielteisiä vaikutuksia makrofagien ja lymfosyyttien kasvutekijöiden ja sytokiinien tuotannon kautta, mikä voi stimuloida kasvainsolujen kasvua subletaalilla alueella. Ihmisillä ja eläimillä tehdyt tutkimukset, joissa käytettiin kudosten immunohistokemiallista värjäystä, kudoslysaattien entsyymi-immunosorbenttimääritystä ja plasman entsyymi-immunosorbenttimääritystä, ovat osoittaneet spesifisten tulehdusten ja immunomoduloivien välittäjien määrän merkittävää lisääntymistä RFA:n jälkeen.9, 10 Päätutkija on aiemmin raportoinut RFA:n tulehdusvasteet käyttämällä sian maksan mallia, jonka mukaan systeemisten tulehdusmerkkiaineiden (TNF ja IL-1) taso oli merkittävästi kohonnut RFA:n jälkeen verrattuna hepatektomiaan.11 Vaikka prekliiniset tutkimukset maksakasvaimen lämpöablaation tulehdusvasteista ovat merkittäviä, näiden mikro-ympäristöreaktioiden kliininen korrelaatio on kirjallisuudessa rajoitettua. Erinjeri et al.12 raportoivat, että ablaatiotyyppi ja ensisijainen diagnoosi ennustivat IL-6:n muutoksen ja potilaan ikä ennusti IL-10:n muutoksen kasvainten lämpöablaation jälkeen. IL-6 voi toimia immunogeenisen solukuoleman korvikkeena, ja immunogeenistä kuolemaa indusoivien toimenpiteiden yhdistelmä immuunijärjestelmän tarkistuspisteen estäjän kanssa voi olla hyödyllinen pidentämään potilaan eloonjäämistä RFA:n jälkeen.13 Solutasolla RFA:n on osoitettu tehostavan kasvaimeen liittyvää antigeenispesifistä T-soluvastetta, ja tämä edistää potilaiden HCC:n uusiutumista vapaata eloonjäämistä.14 Siitä huolimatta ei ole vielä selvää mahdollisesta suhteesta RFA:n aiheuttamien sytokiinien muutoksen ja sen prognostisen arvon välillä kasvaimen uusiutumiseen ja potilaiden pitkäaikaiseen eloonjäämiseen.

Päätutkija on raportoinut tulokset 209 potilaasta, jotka saivat RFA:ta ainoana HCC:n hoitona.15 Kasvaimen uusiutumisaste oli jopa 80 % ja seurannan mediaani oli 26 kuukautta. Näin ollen sellaisten korkean riskin potilaiden tunnistaminen, joille saattaa kehittyä varhainen uusiutuminen, käyttämällä korvaavia biomarkkereita (esim. sytokiinit) on tärkeä kliininen vaikutus adjuvanttihoidon käyttöön (esim. immuunitarkastuspisteen estäjä).

Siksi tutkijat ehdottavat tätä yhden keskuksen prospektiivista tutkimusta seerumin sytokiinitason muutoksen analysoimiseksi potilailla, joilla on RFA:lla tai MWA:lla hoidettu HCC. Tulosta käytetään korreloimaan potilaiden kliinisiä tuloksia, erityisesti kasvaimen uusiutumista ja pitkän aikavälin eloonjäämistulosta. Tämä ehdotettu kliininen tutkimus on kliinisesti tärkeä määritettäessä immuunivasteen potentiaalinen rooli korvikebiomarkkereina potilaan pitkän aikavälin lopputuloksen ennustamisessa. Se luo alustan tuleville tutkimuksille adjuvanttihoidosta, jossa käytetään immuunitarkistuspisteen estäjää potilaille, joilla on HCC, joita hoidetaan RFA:lla tai muulla lämpöablatiivisella hoidolla. Tutkijoiden keskus on Hongkongissa sijaitseva kolmannen asteen lähetekeskus, jossa hoidetaan potilaita, joilla on monimutkaisia ​​maksa- ja haimasairauksia. Tutkijakeskuksessa hoidettujen uusien HCC-potilaiden määrä on vuosittain noin 200 ja hepatektomiapotilaita noin 80 vuodessa. Kaikki tutkijat ovat asiantuntijoita, joilla on laaja kokemus HCC-potilaiden kliinisistä ja perustutkimuksista. Tutkijat ovat suorittaneet ja julkaisseet useita satunnaistettuja tutkimuksia HCC:n hoidosta ja muista hepatobiliaarisen kirurgian näkökohdista kansainvälisissä julkaisuissa.16-19

Hypoteesi HCC:n RFA tai MWA saattaa aiheuttaa tulehduksellisen immuunivasteen, mikä johtaa sytokiinitason muutokseen. Tämä mikroympäristöreaktio saattaa positiivisesti tai negatiivisesti säädellä jäännöskasvainsoluja, mikä johtaa merkittäviin muutoksiin kasvaimen uusiutumisessa ja potilaiden pitkäaikaisessa eloonjäämisessä.

Tutkimuksen tarkoitus Tämän prospektiivisen tutkimuksen tavoitteena on tutkia sytokiinien tason muutosta RFA:n tai MWA:n jälkeen HCC:lle ja sen kliinistä korrelaatiota kasvaimen uusiutumisen ja potilaiden pitkän aikavälin eloonjäämistietojen kanssa. Ensisijainen tulosmitta on varhainen kasvaimen uusiutuminen vuoden sisällä RFA:sta. Toissijaisia ​​tulosmittauksia ovat muut kasvaimen uusiutumismallit (myöhäinen intrahepaattinen uusiutuminen ja ekstrahepaattinen etäpesäke), kokonaiseloonjääminen ja uusiutumaton eloonjääminen.

Ensisijainen tulosmitta on varhainen intrahepaattinen kasvain uusiutuminen vuoden sisällä RFA:n ja MWA:n jälkeen. Toissijaisia ​​tulosmittauksia ovat muut kasvaimen uusiutumismallit (myöhäinen intrahepaattinen uusiutuminen ja ekstrahepaattinen etäpesäke), kokonaiseloonjääminen ja uusiutumaton eloonjääminen.

Sytokiinitason analyysi tutkittujen potilaiden seeruminäytteiden avulla

Analyytit saatavilla:

IL-1β, IL-6, IL-10, IL-12 (p40), IL-12 (p70), TNF-a, CXCL8, CXCL9, CXCL10, CCL2, CCL5

Kaupallisesti saatavilla oleva sarja:

MILLIPLEX MAP -ihmisen sytokiini/kemokiinimagneettinen helmipaneeli - Immunology Multiplex Assay

Sarjan käyttö:

Analysoi samanaikaisesti useita sytokiini- ja kemokiinibiomarkkereita MILLIPLEX MAP Human Cytokine/Chemokine Magnetic Bead -paneelilla - Immunology Multiplex Assay, ihmisen seerumi-, plasma- ja soluviljelynäytteistä. Tämä on yön yli tapahtuva inkubaatiomääritys.

Odotettu opiskeluaika Tutkijalaitos on Hongkongissa merkittävä HCC:n korkea-asteen lähetekeskus. Potilaiden rekrytointi aloitetaan, kun laitosarviointilautakunnan hyväksyntä on saatu. Rekrytointiaika on noin 12-18 kuukautta. Seurantajakson mediaani on noin 18 kuukautta, joten koko opiskeluajan odotetaan olevan kolme vuotta.

Otoskoon arvio Rekrytoitavien potilaiden lukumääräksi arvioidaan 60 osastolla hoidossa olevien aiempien potilaiden lukumäärän mukaan.

Tilastollinen analyysi Tutkimusassistentti kerää prospektiivisesti kaikki tiedot ja tietokoneistaa ne tietokantaan. Tilastollinen analyysi suoritetaan tarvittaessa khin neliötestillä tai Fisherin eksaktitestillä diskreettien muuttujien vertaamiseksi ja Mann-Whitney U -testillä jatkuvien muuttujien vertaamiseksi. Kumulatiivinen eloonjääminen lasketaan Kaplan-Meier-menetelmällä ja sitä verrataan Log-rank-testillä. Monimuuttuja-analyysi käyttäen logistista regressiomallia tehdään tunnistamaan itsenäiset prognostiset tekijät, jotka vaikuttavat varhaiseen kasvaimen uusiutumiseen.

Eettiset näkökohdat Tämä tutkimus toteutetaan Maailman lääketieteellisen liiton Helsingin julistuksen ja kansainvälisen harmonisointikonferenssin – hyvä kliininen käytäntö mukaisesti.

Suostumus Kirjallinen vapaaehtoinen suostumus hankitaan sen jälkeen, kun potilaalle on selitetty täydellinen tutkimus ennen leikkausta ja satunnaistamista.

Merkitys kliinisiin sovelluksiin

Tällä tutkimuksella on merkittävä kliininen vaikutus HCC-potilaan kirurgiseen hoitoon. Koska hepatiitti B -infektio on edelleen endeeminen Aasian ja Tyynenmeren alueella, kuten Hongkongissa, hepatiitti B:hen liittyvä HCC on edelleen taakka koko syöpäpotilaiden keskuudessa. Tämän tutkimuksen tarkoituksena on selvittää immuunivasteen potentiaalinen rooli korvikebiomarkkereina ennustamaan pitkän aikavälin potilaan lopputulosta. Se tehostaa alustan kehitystä tulevaa tutkimusta varten adjuvanttihoidosta, jossa käytetään immuunitarkistuspisteen estäjää potilaille, joilla on HCC:tä hoidetaan lämpöablatiivisella hoidolla.