体细胞免疫治疗联合肿瘤常规治疗的基本原则五.ppt

1、体细胞免疫治疗联合肿瘤常规治疗的基本原则,中山大学肿瘤防治中心夏建川,一、肿瘤体细胞免疫治疗,向肿瘤患者输入具有抗肿瘤活性的免疫细胞（包括特异性或非特异性），直接杀伤肿瘤细胞或激发机体抗肿瘤免疫反应，从而达到治疗肿瘤的目的，这一过程称为体细胞免疫治疗。 大量研究表明，肿瘤患者的外周血中存在癌细胞，是引发肿瘤复发转移、导致患者死亡的重要原因之一。有效清除血循环中的癌细胞，对抑制肿瘤的复发和转移，改善肿瘤晚期患者的生存质量具有重要的作用。,体细胞免疫治疗的过程,（一）自体树突状细胞疫苗（DC 细胞）；（二）自体细胞因子诱导的杀伤细胞 （CIK 细胞）；（三）自体树突状细胞（DC）刺激CIK细胞（D

2、C-CIK 细胞）（四）自体自然杀伤细胞（NK 细胞）；（五）经基因修饰的自体DC细胞激活T淋巴细胞（DC-T细胞）（六）自体链式CIK巴细胞（Capri 细胞）,目前临床上常用几种体细胞免疫治疗,（一）树突状细胞疫苗,DC 是人体内功能最强大的抗原提呈细胞，通过对肿瘤抗原的摄取及抗原提呈，可有效地诱导及活化免疫效应细胞，从而产生强大的抗肿瘤特异性免疫。,Immature Dendritic Cell(Periphery),Mature Dendritic Cell(Lymphoid),Antigen capture and processing,树突状细胞激刺激T淋巴细胞转化成效应细胞,几种

3、DC肿瘤疫苗制备流程,如何获得高纯度的肿瘤抗原？,树突状细胞在抗肿瘤免疫中发挥重要作用,2010.4.29 美国食品药品管理局批准 Provenge (sipuleucel-T)，作为一种治疗晚期前列腺癌患者的免疫活性细胞，这标志着癌症进入一种新的治疗：自身免疫活性细胞治疗。 Provenge诱导作用是通过抗原提呈细胞(APCs)负载前列腺癌酸性磷酸酶（PAP）抗原，继而激活肿瘤特异的CD8+T细胞，诱导抗前列腺癌免疫应答。这是FDA首次批准的自体免疫细胞用于治疗肿瘤。,发病率高,病情进展缓慢,肿瘤相关抗原表达,化疗疗效有限,“非必需”组织,前列腺癌细胞免疫治疗获得成功的原因,PSA、PAP等

4、,内分泌治疗无效的患者，此时肿瘤负荷较小，机体具有一定的抗肿瘤能力,Nat Rev Immunol. 2010, 10: 580-593.,Provenge疫苗治疗晚期前列腺癌的机制,受试者：512名总体生存期：对照组 21.7个月，治疗组25.8个月。3年存活率： 治疗组 32% ，对照组只有23%。副作用：主要是发烧、发冷、疲劳和疼痛。,治疗结果,2011年诺贝尔生理学或医学奖,Bruce A. Beutler Jules A. Hoffmann Ralph M. Steinman,2011年诺贝尔生理学或医学奖揭晓，美国、法国三位科学家因在免疫学方面的发现获奖。其中一半的奖金归于Bruc

5、e A. Beutler和Jules A. Hoffmann，获奖理由是在“Toll样受体和先天免疫激活方面的发现”；另一半奖金归于Ralph M. Steinman，获奖理由是“发现树突状细胞及其在获得性免疫中的作用”。 美籍科学家比尤特勒和卢森堡籍科学家霍夫曼是因为发现“Toll样受体（Toll-like Receptors，TLRs）及其配体”获得2011年诺贝尔生理学或医学奖,DC疫苗的制备,抽取骨髓30ml BMDC,GM-CSF, IL-4, TNF,成熟的DC,培养68 days,TNF, IL-4GM-CSF,加肿瘤抗原,抽病人60ml-80ml外周血（或上血细胞分离机）,树突

6、状细胞疫苗在实体瘤治疗中的策略（1）,从外周血或骨髓中分离单个核细胞，体外诱导DC细胞,负载肿瘤抗原的DC细胞，通过静脉回输给病人或经皮下注射（至少8次）,经肿瘤抗原负载DC细胞能刺激自体T细胞,产生强烈的抗肿瘤免疫应答。,常规治疗尽可能使肿瘤负荷降低,树突状细胞疫苗在实体瘤治疗中的策略（2）,负载肿瘤抗原的成熟DC与自体的淋巴细胞混合，刺激自体T细胞产生细胞毒性T淋巴细胞,将这些细胞毒性T淋巴细胞通过静脉回输给病人（至少4次）,直接杀伤肿瘤肿瘤细胞,常规治疗尽可能使肿瘤负荷降低,从外周血或骨髓中分离单个核细胞，体外诱导DC细胞,从手术后肾癌组织中分离纯化肾癌细胞,未纯化的人肾癌细胞,纯化后的

7、肾癌细胞,贴壁生长的肾癌细胞,（六）链式CIK细胞的制备,激活的淋巴细胞,淋巴细胞,自体链式CIK细胞（CAPRI 细胞）,PBMNC （80-100ml外周血 或上血细胞分离机）,共培养,细胞激活因子1,第一次激活,细胞激活因子2,第二次激活,细胞激活因子3,负载CEA 抗原的DC刺激的T淋巴细胞的表型,一些抗原与肿瘤的发生发展密切相关,Viral antigens:Primary hepatic carcinoma: Hepatitis B virus, Hepatitis C virusCervical cancer :Human papillomavirus: E6, E7.2. Se

8、lf-antigens:Lung cancer: k19, Her-2/neu, etc.Primary hepatic carcinoma: -FP.Breast cancer: Her-2/neu, BA46, etc.Prostate cancer: PSA, PSMA,PAP,自体DC-T淋巴细胞在恶性肿瘤治疗中的策略,体外诱导DC-T淋巴细胞,回输DC-T淋巴细胞给的患者（两周一次，至少4次）,特异性杀伤肿瘤细胞,抑制肿瘤的复发和转移,常规治疗尽可能使肿瘤负荷降低,前列腺癌,患者，男，年龄：68岁 2007年4月，常规体检时，发现PSA显著升高，100ng/L穿刺活检提示：前列腺癌，

9、Gleason评分：10分。胸部CT: 未见异常。 行内分泌治疗：诺雷德 Zoladex（goserelin）+康士得/Casodex （Bicalutamide）。PSA迅速下降，9个月后降至0.2以下，继续维持9个月后，选择了间断治疗（停用这两种药物），PSA迅速上升，6个月后升至16，继续内分泌治疗，PSA迅速降至0.16，以后就逐步上升，倍增时间1416周。自2010年9月开始出现全身骨痛，以左髋部明显，胸腹部CT：椎体及髂骨广泛转移灶， 全身骨扫描：中轴骨广泛转移。左髋臼及多处肋骨转移。 2011.2-13: PSA: 1376 ng/ml ， 2011.3-28开始进行生物治疗，回

10、输两次DCT，2011.4.25 PSA: 737 ng/ml，2011.5.25回输四次DCT（负载PSA抗原的DC刺激的自体T淋巴细胞）,一星期后检测 PSA 561 ng/ml。现在患者感觉精神改善，无明显副反应。生活能够完全自理，能够自由下床活动，左髋部不适改善，疼痛不明显，无需止痛药物。饮食可，精神可。,DCT 细胞免疫治疗,用负载前列腺癌细胞高表达抗原PSA和PSMA负载自体DC刺激的自体T淋巴细胞对前列腺癌患者治疗后，外周血中PSA水平明显下降,PSA: 1376 ng/ml,PSA 561 ng/ml,（三）CIK细胞治疗肿瘤,“CIK细胞” 是将人的外周血单个核细胞在体外用多

11、种细胞因子（如抗CD3McAb, IL-2, IFN-, IL-1等）共同培养一段时间后获得的一群异质细胞。 在这群细胞中，CD3+CD56+细胞被证明是CIK细胞群中的主要效应细胞，这群细胞兼具有T淋巴细胞强大的抗肿瘤活性和NK细胞的非MHC限制性杀瘤特性，在临床上具有强大的广谱抗瘤活性。,自体CIK细胞的制备,PBMNC 0.5-3107（抽患者50-60ml 外周血）,24 个175cm的培养瓶,IFNIl-2CD3 mAbIL 1,12-14 days 11.51010,经淋巴细胞亚群检测，CIK细胞的中CD3CD56双阳性细胞的数量达到42.35%，,CIK细胞杀伤肿瘤细胞机制,（四

12、）自体DC细胞激活的CIK细胞,通过体外诱导有活性的自体DC细胞，将这种DC细胞与自体CIK细胞共培养，产生一种的抗肿瘤的免疫效应细胞（DC-CIK细胞），研究表明，DC-CIK细胞能大量促进INF-的分泌，提高细胞毒性，增强对肿瘤细胞的杀伤作用。,自体DC-CIK 细胞的制备,CIK细胞,成熟DC细胞,DC细胞刺激的CIK细胞（ 11.51010 ）,PBMNC 0.5-3107（抽患者50-60ml外周血）,共培养,TNF, IL-4GM-CSF,IFN Il-2CD3 mAbIL 1,DC刺激的自体CIK细胞的表型,自体CIK、DC-CIK在临床肿瘤治疗中的策略,常规治疗尽可能使肿瘤负荷

13、降低,体外制备CIK或DC-CIK细胞 （1x1010以上）,回输CIK或DC-CIK细胞给患者（两周一次，至少4次）,杀伤残留的肿瘤细胞，抑制肿瘤的复发和转移,（五）自然杀伤细胞,自然杀伤细胞（natural killer cell，NK）来源于造血细胞，其发育成熟依赖骨髓及胸腺微环境，是机体重要的免疫细胞，与抗肿瘤、 抗病毒感染和免疫调节有关。 NK细胞其无须预先接触抗原即可杀伤靶细胞(如病毒感染的宿主细胞和肿瘤细胞)，由于NK细胞的杀伤活性无MHC限制，因此称为自然杀伤活性，其在机体免疫监视和早期抗感染免疫过程中起重要作用。,自体自然杀伤细胞（NK cells）,PBMNC （30-40

14、ml 外周血）,68个175cm的培养瓶,诱导NK培养试剂IL-2,NK细胞数量可达 23109,培养12-14天,NK细胞的表型是以CD56阳性为主的细胞群,自体NK细胞的治疗策略,体外诱导NK细胞,回输NK细胞给患者（两周一次，至少4次）,回输的NK细胞能提高机体免疫功能,杀伤残留的肿瘤细胞，抑制肿瘤的复发和转移,常规治疗尽可能使肿瘤负荷降低,根据不同肿瘤的生物学特性（肿瘤类型、分期和肿瘤的免疫源性）、患者的遗传背景（是否具有家族倾向？）、目前的病情状况（体质，免疫状况）、前期治疗方法、年龄等，在常规治疗的基础上，制定出适合病人的个体化体细胞免疫治疗方案。,二、制定适合病人的个体化体细胞免

15、疫治疗方案,（一）针对老年肿瘤晚期患者，体质弱、免疫功能极度低下采取抽少量血多次回输的治疗方案,抽血30-40ml外周血,第1天,第3次CIK回输,第2次CIK回输,第4天,第8天,第12天,第14天,第16天,开始下一个疗程的治疗,第1次CIK回输,(二）化疗联合细胞治疗的增效方案,化疗前1天抽血50ml，进行CIK或D-CIK免疫细胞培养,第一周,第二周,7天,开始化疗,第2次开始化疗,回输CIK或D-CIK等细胞,化疗前1天抽血50ml，进行CIK或D-CIK免疫细胞培养,（三）体细胞免疫治疗联合放疗的增效方案,放疗前抽外周血50ml，上午放疗前,放疗,放疗,放疗,两周后，当天放疗后回输

16、免疫细胞,第2天周二,第3天周三,第1天周一,第4天周四,第6天周六,第7天周日,第5天周五回输培养的CIK、NK、D-CIK等细胞,休息,休息,（四）抗肿瘤效应细胞交替使用方案,第二周D-CIK,第三周NK,第四周D-CIK,抽血30ml,回输NK,抽血50ml,抽血30ml，回输NK细胞,抽血50ml，回输D-CIK细胞,第五周NK,第六周D-CIK,回输D-CIK,第一周NK,（五）体细胞免疫治疗联合抗肿瘤的细胞因子，抗肿瘤抗体，生物分子靶向药物增强疗效的方案,Threshold for tumor regression,Immunestimulation/inflammation,Sp

17、ontaneous release of immune modulatorsby tumor cells,Spontaneous regression/response totherapy,Tumor progression,Antigen-specific Immunization，生物靶向药物 （抗肿瘤抗体和小分子化合物）,NK cells，CIK cells，D-CIK,IL-2.IFN-,（六）体细胞免疫治疗联合肿瘤常规治疗的基本原则,恶性肿瘤,手术治疗,放化疗敏感 (常规放化疗)放化疗间隙联合细胞免疫治疗（卵巢癌，乳腺癌，小细胞肺癌和鼻咽癌等）,疾病稳定期,专科治疗（微创介入）,不能

18、手术（期，期）复发者,可手术,放化疗不敏感 （肾癌，前列腺癌，黑色素瘤和肝癌等）,细胞免疫治疗,细胞免疫治疗 联合专科治疗,（靶向治疗）,细胞免疫治疗联合内分泌或靶向治疗，细胞因子治疗,细胞免疫治疗,化疗不敏感（原发性肝癌，肾癌，黑色素瘤和前列腺癌等）,疾病稳定期,放化疗敏感 (常规放化疗)放化疗间隙联合细胞免疫治疗（卵巢癌，乳腺癌，小细胞肺癌和鼻咽癌等）,三、体细胞免疫治疗联合肿瘤常规疗法增效举例,（一）微创介入联合CIK治疗原发性肝癌的增效作用 Journal of Immunotherapy: 2008, 31 (1): 63-71.,肝癌的手术和局部病灶的栓塞化疗（TACE and O

19、peration） 器官水平的整体治疗（Entirety therapy in organ-level ） 射频消融（RFA ） 局部的强化治疗（Focal intensive therapy）体细胞免疫治疗（Adoptive cell Immuninotherapy 杀伤微小的肿瘤病灶（Aim directly at microscopic lesions or sub-image lesions）,原发性肝癌个体化治疗模式研究,6 weeks,218 Cases,TACE (12Times) + RFA (12Times ),No recurrence,85 recipients （ran

20、domised ）,Group A 45 recipients,Group B 45 recipients,Followed by （ CT, PET-CT ）,Following up,CIKs transfusion,recurrence,Out of Study,18M,18M,技术路线 （Road Map）,The expression of surface markers of CIK cells from 1 patient. The percentages of CD3+CD56+, were 34.5%,Cytotoxicity effects of CIK cell in v

21、itro. The percentages of cytotoxicity against HepG2, HuH-7, SK-hep1, and K562 were 29.2 2.7%, 69.7 0.8%, 88.9 2.6%, and 47.6 4.0%, respectively, for the 100:1 effector:target cell ratio. With the decreased ratio of effector and target cells, the cytotoxic effects of CIK cells correspondingly became

22、weaker.,Intracellular cytokine production of CIK cells fromsome patients. The IFN- positive percentage of CIK cells was 71.8 5.2%; however, almost none of IL-4 (0.1 0.02%) was produced. In controls, the positive percentages of IFN - andIL-4 were 2.6 0.3% and 1.9 0.3%, respectively.,CIK细胞能分泌大量的IFN-，并

23、且降低IL-4的分泌使免疫细胞分泌更多的Th1型细胞因子，从而刺激更强的Th1型免疫，从而发挥更强抗肿瘤能力,Figure 585名原发肝癌患者生存曲线CIK治疗组6、12、18个月时无复发生存率分别为93.3%、 91.1% 、74.4%；对照组则分别为90.0%、70.0%、60.0%。,(二)自体CIK细胞联合GC方案化疗治疗转移性鼻咽癌的临床研究 Journal of Immunotherapy: 2012, 35 (2): 189195,研究背景,鼻咽癌是中国南方最为常见的恶性肿瘤； 鼻咽癌恶性度高，易发生远处转移。鼻咽癌放疗后发生远处转移则预后差； 对于发生远处转移的鼻咽癌病例，目

24、前尚无标准的化疗方案；因此，需要探讨化疗药物联合其它治疗的综合治疗方案。,临床试验的研究目的,GC方案化疗（吉西他滨+顺铂）联合CIK细胞治疗转移性鼻咽癌的有效性；观察GC方案化疗联合CIK细胞治疗转移性鼻咽癌患者的近期疗效（CR、PR）及远期疗效（总生存期OS、无疾病进展生存期PFS）,技术路线,60例转移性鼻咽癌患者随机分为2组,30例行GC+CIK生物化疗,30例行GC化疗,抽外周血行CIK细胞培养,CIK细胞回输安全性观察,抽血后当天行GC化疗,培养2周后回输CIK细胞,2组近期疗效比较,2组远期疗效比较,2组化疗急性毒副反应比较,GC+CIK方案化疗联合CIK细胞治疗实施过程,抽取患

25、者外周静脉血送实验室行CIK细胞培养,CIK细胞回输,抽血后当天行GC方案化疗,抽取患者外周静脉血送实验室行CIK细胞培养,抽血后当天行GC方案化疗,.,.,病例随访,随访时间从完成4个疗程的GC方案化疗联合CIK细胞治疗起，随访时间不少于两年。总生存时间（Overall survival，OS）无进展时间（Progression free survival, PFS）,60例鼻咽癌放疗后伴远处转移病例临床特征,近期疗效（第4个疗程完成后一个月）,如上表可见，GC+CIK生物化疗近期疗效优于GC化疗组（21 Vs 14)，尽管2组间无统计学差异，p值接近0.05,远期疗效-OS,从OS生存曲线

26、可见，尽管无统计学差异，GC+CIK组总生存期高于GC组，其差异随随访时间延长而有增大趋势,远期疗效- PFS,从PFS生存曲线可见，GC+CIK组无进展生存期显著高于GC组，表明GC+CIK组可有效改善转移性鼻咽癌患者的预后,结论,GC方案化疗联合CIK 细胞治疗转移性鼻咽癌安全性好、毒副反应小、患者依从性好；与单纯的GC方案化疗相比，GC+CIK生物化疗可提高患者的近期疗效，延长患者的总生存时间，并显著延长患者无进展生存时间；CIK细胞联合GC方案化疗治疗转移性鼻咽癌可能具有增效作用。,肺癌 （病例一）,患者男70岁住院号：151182综合科入院诊断：左上肺腺癌第一次住院行诱导化疗，后先后

27、行gamma刀治疗及射频消融治疗，并于2005.12.6-2007.6.21 共行CIK治疗：26次；DC-CIK治疗：15次。出院时一般情况好，肿瘤标志物无升高，脑无占位，肺部病灶及纵隔淋巴结均无活性,到现在无瘤生存已36个月，这个病人是综合治疗的范例。,（三）肿瘤多学科综合治疗举例,乳腺癌（病例一）,病人，女，69岁，左乳腺癌术后患者。患者因左乳腺肿物3年于2004-7-29行左乳癌改良根治术，用环磷酰胺+阿霉素+5-氟脲嘧啶方案化疗2程，2004-10-22至2004-12-17行NK细胞回输6次,2005年4-9月行CIK细胞回输6次每年接受8次体细胞免疫治疗。2007-11-20 P

28、ET-CT示未见复发。 2011-10-18 PET-CT检查未见复发。目前，患者每年接受68次细胞免疫治疗。,病人 女 50岁 2009.3.17 PET-CT提示左乳肿物2009.3.20 左乳区段切除+左腋窝淋巴结清扫术术后病理：大小为2x1.5x1.5cm，浸润性导管癌，级，ER(-)，PR(-)，Her-2(-)术后分期：T1N1M0，A期2009.4.10-09.8.7 行剂量密集型“ACT”化疗各4程2009.8.31-09.10.14 左乳+左锁骨上放疗2009.6-10.8 细胞免疫治疗共24次，其中NK 8次，D-CIK 12次，CIK 4次，疗程间无长时间间隔。2011.

29、8至今 每月接受一次细胞治疗，病情稳定，一般情况良好。,乳腺癌（病例二）,病人 男 50岁 盲肠癌 （Dukes D, 肝转移）,200.12 CEA升高，肠镜病理：腺癌级，PET-CT：盲肠癌并肝转移瘤采用手术和化疗、生物治疗的综合治疗方案：术前新辅助化疗3次，术后辅助化疗9次，手术化疗期间均配合C225及细胞免疫治疗，之后进行以细胞免疫治疗为主的治疗。 具体过程：08.1.7-08.2.4 XELOX化疗3次 2008.2.22 右半肝切除术+肝内一个转移瘤切除术+区域淋巴结清扫术 2008.3.11 肝内另一个转移瘤射频消融治疗 2008.3.18 -08.7.8 CR+5Fu化疗1次，

30、FOLFIRI化疗8次 2008.1-09.1 细胞免疫治疗22次，其中NK 6次，D-CIK 5次，CIK 10次， D-T 1次 2009.1- 至今 每月接受一次细胞治疗，病情暂稳定。,（四）体细胞免疫治疗联合抗肿瘤的细胞因子，抗肿瘤抗体，生物分子靶向药物增强疗效举例,Threshold for tumor regression,Immunestimulation/inflammation,Spontaneous release of immune modulatorsby tumor cells,Spontaneous regression/response totherapy,Tum

31、or progression,Antigen-specific Immunization，生物靶向药物 （抗肿瘤抗体和小分子化合物）,NK cells，CIK cells，D-CIK,IL-2.IFN-,采用的治疗方案,Threshold for tumor regression,Immunestimulation/inflammation,Spontaneous release of immune modulatorsby tumor cells,Spontaneous regression/response totherapy,Tumor progression,Antigen-speci

32、fic Immunization，生物靶向药物 （C225, Iressa）,NK cells，CIK cellsIL-2. IFN-,恶性肿瘤发生转移的示意图,Induction of anti-tumor immunization in human with DC Vaccination,体细胞免疫治疗在临床肿瘤治疗中的作用,1、体细胞免疫治疗可以作为恶性肿瘤综合治疗的一部分, 常规治疗后的巩固治疗；2、一些免疫原性较强的恶性肿瘤（如肾癌，恶性黑色素 瘤， 恶性神经胶质瘤）或对化疗和放疗不敏感肿瘤（原 发性肝癌）在手术或介入微创治疗使肿瘤负荷降低后，可 直接接受体细胞免疫治疗。3、通常在进行体细胞免疫治疗前，要尽可能降低肿瘤负荷。4、体细胞免疫治疗联合抗肿瘤的细胞因子，抗肿瘤抗体， 生物靶向药物能取得更好的疗效； 因此，肿瘤患者在综合治疗原则下辅以个体化的细胞免疫治疗，能取得更好的预后。,基础研究细胞制备病房；三位一体平台,临床用细胞制备室（GMP）,临床生物治疗病区,生物治疗新项目研发室,中国华南生物治疗基地,努力使临床、教学和科研更上一个新台阶,加强团队建设,谢谢！,中山大学附属肿瘤医院,