这是用户在 2024-4-24 21:08 为 https://app.immersivetranslate.com/pdf-pro/28eedc70-980c-4a53-b4ab-fba8bf5b411d 保存的双语快照页面,由 沉浸式翻译 提供双语支持。了解如何保存?
2024_04_24_17bd5ea24b29985178dfg


微波消融可增强肺癌患者的全身免疫反应


fuqi ma , yuhualin , zhenhua ni , shiqiang wang , mengjie zhang

XIAOE WANG , ZHUHUAZHANG , XUMING LUO and XIAYI MIAO

普陀医院呼吸内科;普陀医院 中心实验室、

上海中医药大学,中国上海 200062


2023 年 5 月 2 日收到;2023 年 11 月 6 日接受
DOI: 10.3892/ol.2024.14239

 摘要


微波消融(MWA)是替代传统手术治疗肺癌的一种重要疗法。除消除局部肿瘤外,微波消融还可促进抗肿瘤免疫反应,如远处病灶的脱落效应。然而,MWA 的强度有限,其基本机制也未明确。本研究评估了 MWA 对肺癌患者免疫细胞亚群和细胞因子的影响。共有 45 名肺癌患者接受了经皮肺肿瘤 MWA。在 MWA 之前和之后收集外周血样本 ,并通过流式细胞术和 ELISA 评估免疫细胞亚群 [淋巴细胞、 细胞、 细胞和自然杀伤(NK)细胞] 和血清细胞因子水平(IL-1 1、IL-2、IL-4-6、IL-8、IL-10、IL-12p70、IL-17A 和 F、IL-22、TNF- 、TNF- 和 IFN- )的变化。MWA 后,外周血中总淋巴细胞、 细胞的数量显著减少, ,而 CD8+ T 细胞的数量保持稳定,导致 细胞的比例增加。此外,MWA 后血清中 IL-2、IL-1 、IL-6、IL-12p70、IL-22、TNF- 和 IFN- 的水平明显升高, ,表明 辅助 1 型免疫反应。晚期患者的免疫反应与早期患者相当,但总淋巴细胞和 细胞数量明显减少,CD4/CD8 比率和 IL-2 水平明显升高。早期免疫反应


通讯地址:上海市兰溪路 164 号上海中医药大学附属普陀医院呼吸内科上海兰溪路 164 号上海中医药大学附属普陀医院呼吸内科缪夏怡博士或罗旭明博士(邮编 200062)。

电子邮件: miaoxiayi@shutcm.edu.cn

电子邮件: luoxuming1@hotmail.com
 "同样有贡献

关键词:肺癌;微波消融;免疫反应;脱灶效应 微波消融后可能有助于早期和晚期患者的全身抗肿瘤免疫。因此,微波消融可能是一种潜在的局部治疗方法,并能对肺癌患者的远处病灶产生脱落效应。

 导言


肺癌是癌症相关死亡的主要原因,发病率和死亡率都很高 。目前,手术是可切除癌症的标准治疗方法 (3),但手术存在许多并发症和局限性,如组织损伤和广泛的胸腔粘连。因此,需要创新的治疗方法来更有效地消除肿瘤(4)。微波消融术(MWA)用于治疗无法手术的早期肺癌和转移性肺癌。微波消融使肿瘤组织内的水分子在微波电磁场中振动和碰撞,产生高温和凝固性坏死区,从而杀死局部肿瘤(5)。对于局部治疗,MWA 具有精确、微创和并发症少的特点(6,7)。值得注意的是,MWA 的临床疗效与手术相当(8)。

与传统手术不同,MWA 不仅能杀死局部肿瘤,在某些情况下还能产生腹腔效应,从而减少或切除远处的肿瘤病灶(9)。先前的研究报告指出,热消融可促进肿瘤相关抗原(TAAs)的释放 。这些抗原可能会诱导肿瘤特异性抗肿瘤免疫反应,从而产生脱落效应 。Shao 等人(14)报告说,MWA 可诱导晚期鳞状非小细胞肺癌(NSCLC)患者产生脱落效应并对免疫疗法产生抵抗。Xu 等人(15)报道了子宫内膜癌肺部转移患者经 MWA 治疗后远处肿瘤病灶自发消退的情况。然而,据我们所知,MWA 引发腹水效应的病例报道很少(16),而且腹水效应的具体机制仍有待阐明。

除 MWA 外,其他局部疗法也显示出全身性的抗肿瘤免疫反应,包括腹水效应。射频消融(RFA)通过促进 T/自然杀伤细胞(NK)的招募和抑制髓源性抑制因子的聚集,重塑肿瘤微环境(TME)。


和调节性 细胞(17)。值得注意的是,冷冻消融可诱导强烈的肿瘤特异性肿瘤浸润淋巴细胞反应,增加 细胞和颗粒酶 水平,并诱导脱落效应(18)。不可逆电穿孔通过增加特异性 细胞的浸润和增强特异性免疫记忆诱导缺席效应(19)。此外,放射治疗(20)和重离子治疗(21)都可能会调节免疫诱导的脱落效应的发生。

对 MWA 诱导的免疫反应的研究主要针对肝细胞癌(22)和乳腺癌(23)。据我们所知,肺癌患者的 MWA 诱导免疫反应在临床研究中鲜有报道 。因此,本研究评估了肺癌患者 MWA 后免疫反应的潜在变化。本研究旨在为研究 MWA 和腹水效应的发生机制提供新的理论依据。

 材料和方法


研究设计。研究招募了上海中医药大学附属普陀医院(中国上海)的住院患者。在 2021 年 1 月至 2022 年 12 月期间,共有 45 例成功接受 MWA 治疗的肺癌患者参与了本研究(表一)。纳入标准如下:i) 经组织病理学或基于人工智能的肺部计算机断层扫描(CT)诊断系统确诊的肺癌(原发性或转移性);ii) CT 引导下的 MWA;iii) 病灶;iv) 肿瘤最大直径 。根据以下标准排除患者:i)入组前 3 个月内接受过免疫治疗、化疗、放疗、糖皮质激素或免疫抑制治疗;ii)MWA 后出现严重并发症,如感染或大量出血;iii)拒绝参与研究。肺癌患者分为早期(I-II期)和晚期(III-IV期)(26)。本研究经上海中医药大学附属普陀医院伦理委员会批准[中国上海,批准号:PTEC-A-2022-2(S)-1],所有患者均提供了知情同意书。收集外周血样本(干预前和 MWA 后 )以评估免疫细胞亚群和细胞因子的水平(图 1A)。

CT 引导下的 MWA。在局部麻醉下,进行 CT 引导下的微波治疗(ECO-100E;颐高微波电器研究所)。将微波天线置于靶病灶中,由经验丰富的呼吸科医生在 CT 引导下进行 MWA。消融参数由肿瘤负荷决定,微波辐照频率为 ,消融功率为 ,消融时间为 2-9 分钟。消融根据制造商的建议进行,以产生 的安全裕度来实现完全消融。

测量免疫细胞亚群和细胞因子水平。简而言之,外周血样本在 下离心, ,以分离细胞和血清。处理血液样本中的细胞以进行免疫表型分析。将细胞与人 TruStain FcX(编号 422302,BioLegend)孵育 ,以阻断 Fc 受体,并用固定和渗透缓冲液进行固定和渗透, (编号 GAS004,Thermo)。细胞用 BD Multitest 6-Color TBNK Reagent(编号 644611,BD Biosciences,包括 CD45 PerCP-Cy5.5、CD3 FITC、CD4 PE-Cy7、CD8 APC-Cy7、CD16 PE、CD56 PE、CD19 APC)染色。将 BD Multitest 6-Color TBNK 溶于 缓冲生理盐水中,按照生产商的说明将 前述抗体移入 的血样中。在 的黑暗处孵育 。在血样中加入 BD FACS 裂解液(编号:349202,BD Biosciences),在黑暗中培养 细胞 ),用流式细胞仪(BD FACSCanto II,BD Biosciences)进行分析,数据分析使用 FlowJo 软件(Tree Star, Inc.)

根据制造商的说明,使用 ELISA 试剂盒对患者体内的细胞因子浓度进行量化,这些细胞因子包括 IL-1 (No. 20212400166, Hotgen)、IL-2 (cat. no. 20222400096, Hotgen)、IL-4 (No. 20222400091 , Hotgen)、IL-5 (No. 20222400088, Hotgen)、IL-6 (No. 20212400164, Hotgen)、IL-10 (No. 20212400165, Hotgen)、IL-12p70 (No. ab. 20212400165, Hotgen)。20172400287,Hotgen)、IL-8(编号 20212400164,Hotgen)、IL-10(编号 20212400165,Hotgen)、IL-12p70(编号 ab213791,Abcam)、IL-17A(编号 ab216167,Abcam)、IL-17F(编号.ab309176,Abcam)、IL-22(No. ab216170,Abcam)、TNF- (No. 20212400161,Hotgen)、TNF- (No. ab229202,Hotgen)和 IFN- (No. ab174443,Abcam)。简而言之,在微孔板条上加入血清并在 孵育 。用洗涤缓冲液洗涤三次后,加入一抗(1:100 稀释)并在 孵育 。然后重复洗涤步骤。最后,用底物溶液孵育 at 后,加入终止液。Elisa 试剂盒中包括洗涤缓冲液、底物溶液、一抗和终止液。细胞因子水平由全自动化学发光平台(Hotgen c2000;北京和源生物技术有限公司)按照生产商的说明进行测定。

对 MWA 局部效果的临床观察。根据专家共识(27),在 MWA 术后的前 3 个月,每月进行一次对比增强胸部 CT 扫描。此后,每 3 个月评估一次对比度增强胸部 CT 或正电子发射断层扫描 (PET)/CT 扫描和肿瘤标记物,以评估是否实现了完全消融。经对比增强图像确认,肿瘤内部或外围无局灶性增强信号即为完全消融。

统计分析。数据以三个独立重复实验的平均值 标准误差表示。使用 GraphPad Prism 8 (Dotmatics) 分析数据并生成热图。消融前后的差异采用配对的学生 t 检验进行评估。 被认为表明差异具有统计学意义。

 成果


MWA 后外周血单核细胞的表型特征。研究了 45 名肺癌患者外周血中免疫细胞亚群的变化。

表 I.研究对象的基线特征。
Characteristic Value

中位年龄(岁,范围)
Sex (%)
Male
Female
Stage (%)
I
II
III
IV

肿瘤数量 (%)
1
2

指数肿瘤的平均直径(厘米
 曾接受过治疗(%)
 局部烧蚀疗法
 手术切除
None

肿瘤分期根据《美国癌症分期联合委员会手册》第八版(75)确定。

消融前和消融后 使用流式细胞术进行评估(图 1B)。消融前后外周免疫细胞的特征(图 1C)。值得注意的是,消融后 细胞的比例明显增加 vs. ;图 1D 和 E),消融后 CD4/CD8 比率明显降低 vs. ;图 1F)。此外, 细胞的比例保持稳定,消融前后无明显差异(图 S1A-D)。还分析了外周血中免疫细胞亚群的比例;MWA 治疗显著降低了免疫细胞的比例数量(图 2A 和 B 及 S2)。此外,消融后 vs. ;图 3A 和 B)、CD4 vs. 细胞 ;图 3D 和 E)和 NK 细胞(304.58 vs. 细胞 l;图 3F 和 G)的总淋巴细胞数没有明显增加。值得注意的是, 细胞的数量明显减少,但并不显著 vs. ;图 3C)。此外,循环中的 细胞数量保持稳定(图 S1E 和 F),消融前后无显著差异。

MWA 可诱导 Th1 型免疫反应。为了评估肺癌患者消融后的血清细胞因子水平,对外周 Th1 和 Th 2 细胞因子进行了测定,结果发现多种细胞因子的水平发生了变化(图 4 和 5A-C)。Th1细胞因子IL-2(1.66 vs. ;图 5D)、IFN- vs. ;图 5E)的水平、


TNF- ( vs. pg/ml; 图 5F) 和 IL-12p70 vs. ; 图 5G) 在消融后显著升高,表明 MWA 激活了 Th1 型免疫反应。相比之下,消融后 Th2 细胞因子 IL-4 和 IL-10 的水平与消融前相比没有明显变化(图 S3A 和 B)。此外,与消融前相比,消融后观察到促炎细胞因子 IL-6 (20.73 vs. )、IL-1 ( vs. ;图 5I) 和 IL-22 vs. ;图 5J)的水平明显增加;然而,IL-5、IL-8、IL-17A、IL-17F 和 TNF- 的水平没有观察到明显变化(图 S3C-G)。

MWA可能会诱发早期和晚期患者的免疫反应。为了评估肿瘤分期对消融术后免疫反应的影响,肺癌患者被分为早期和晚期两组。与消融前相比 vs. ;图 6 A),晚期患者消融后 细胞的比例明显增加,但 和 B 细胞没有明显变化。与消融前相比,疾病晚期患者的淋巴细胞总数明显减少 vs. cells ; 图 6B)。与疾病早期组(消融前后无明显差异 vs. cells l)相比,晚期组的淋巴细胞数量明显减少。此外,与消融前相比,疾病晚期患者消融后 细胞的数量明显减少 vs. cells l; 图 6B 和 S1G)。与消融前相比,早期 vs. 和晚期 vs. 细胞 1; 图 6B)患者的 细胞数量明显减少,但这些结果没有统计学意义。本研究的结果还显示,消融后 细胞的数量保持不变(图 6B)。

此外,还评估了不同组间细胞因子水平的差异。消融术后晚期患者的 IL-2 水平明显高于消融术前(1.62 vs. ;图 6C),而早期患者的 IL-2 水平保持稳定, vs. ;图 6C),无明显差异。与消融前相比,早期或晚期疾病患者的 IL-4、IL-5、IL-6、TNF- 、IL-1 、IL-8、IL-10、IL-12p70、IL-17A、IL-17F、IL-22 TNF- 或 IFN- 的水平没有明显变化(图 6C-E)。

 讨论


作为一种微创疗法,MWA 越来越多地被用于治疗肺癌 。除了通过 MWA 消除局部肿瘤外,产生的肿瘤碎片还可作为原位疫苗,引发一系列免疫反应(30-32)。对 MWA 介导的免疫进行详细研究对于将 MWA
A
B
D
C

图 1.接受 MWA 治疗的患者外周淋巴细胞比例。(A) 研究设计示意图。(B) 使用流式细胞术检测免疫细胞的表达。(C) 消融前后外周 细胞亚群比例变化热图。红色,上调;蓝色,下调。(D)消融前后外周血中 细胞的流式细胞术分析。(E)接受 MWA 治疗的患者 比例增加,(F)CD4/CD8 比例下降。"P<0.05.MWA,微波消融;NK,自然杀伤细胞;SSC,侧散射。

在未来的 中与免疫疗法结合使用。在本研究中,MWA 可诱导 Th1 型免疫反应,并显著增加外周 细胞亚群的比例。然而,肺癌患者外周总淋巴细胞、 细胞的数量在消融后减少了 。据我们所知,这些结果尚未见报道(24)。与早期患者相比,晚期患者的 细胞和 IL-2 水平升高,而总淋巴细胞和 细胞水平下降;不过,各组之间的大多数参数相当。这些结果表明,疾病的分期可能不会影响 MWA 诱导的免疫反应。
A
B

图 2.接受 MWA 治疗的患者外周淋巴细胞数量。消融前后 (A) 外周总淋巴细胞(包括 )、(B) 以及 NK 和 B 细胞亚群数量变化的热图。红色,上调;蓝色,下调。MWA,微波消融;NK,自然杀伤细胞。

细胞是直接杀死肿瘤的免疫细胞。值得注意的是,这些细胞可能为脱灶效应或MWA与免疫检查点抑制剂联合治疗癌症提供重要的免疫基础 。消融后, 细胞水平升高,CD4/CD8 比率下降 。相比之下, 和 T、NK 和 B 细胞的比例保持不变,这些结果与之前一项研究(24)的结果相当。此外,本研究结果表明,MWA 减少了外周免疫细胞的数量,包括总淋巴细胞、 和 细胞;但 细胞的数量变化不大。值得注意的是,这些数据与其他报告并不一致:Zhou 等人(23)报告说,乳腺癌患者在消融 1 周后, 和 细胞明显活化。此外,Wu 等人(36)报道,甲状腺癌患者外周血中 和 细胞亚群的比例以及 的比例在消融后 1 天和 2 周显著增加。Leuchte 等人(22)报告说,肝细胞癌患者的 细胞比例在消融 1 周后明显增加。因此,MWA 可能会导致不同肿瘤患者产生不同的免疫细胞反应。此外,消融后的时间也是影响免疫反应的一个重要因素(36)。要评估免疫细胞的反应,还需要进行更多样本量的进一步研究。

MWA诱导全身免疫反应的内在机制尚不清楚。在本研究中,IL-2、IFN- 和 TNF- 等 Th1 型细胞因子的水平在消融后显著升高 ,而 IL-4、IL-5 和 IL-10 等 Th2 型相关细胞因子的水平保持不变,值得注意的是,这些结果与之前的研究一致 。IL-2 可刺激 T 细胞增殖和分化,并增强细胞毒性 T 淋巴细胞的功能(39)。Zhang等人(24)报道,肺癌患者消融术后1个月,外周血中IL-2的水平明显下降,而TNF- 的水平没有变化。此外,Xu 等人(25)报道,MWA 后,肺癌患者外周血中的 IL-2 和 IFN- 水平明显降低
A


图 3.MWA 后外周血中免疫细胞的数量受到调控。(A) 流式细胞术分析 (B) 消融前后外周血中总淋巴细胞的数量。(C) 细胞数量在消融前后的变化特征。(D) 消融前后外周血中 细胞的流式细胞术分析。(F)消融前后外周血中(G)NK 细胞的流式细胞术分析。"P<0.05.MWA,微波消融;NK,自然杀伤细胞;SSC,侧散射。

而 TNF- 的水平则无明显变化。本研究表明,Th1 型细胞因子 IL-12p70 的水平在消融后明显升高。据报道,IL-12p70能独立诱导Th1细胞的分化和增殖,促进 、NK细胞的增殖和杀伤作用,特别是产生IFN- 和形成细胞毒性T细胞(40)。Zhao等人(41)报道,肝细胞癌患者MWA后,IL-12p70和IL-12p40水平显著增加 。总之,MWA 可诱导 Th1 型免疫反应,并具有抗肿瘤作用(42),而且这些反应可能具有时间依赖性。


在本研究中,对消融后的细胞因子水平进行了评估;消融后,外周血中促炎细胞因子 IL-1 、IL-6 和 IL-22 的水平升高。这些增加可能与组织修复和急性期反应有关(43-45)。值得注意的是,IL-8、IL-17A、IL-17F 和 TNF- 的水平没有明显变化。IL-1 被认为在启动适应性抗肿瘤反应、促进 Th1 型免疫反应以及激活树突状细胞和细胞毒性 T 淋巴细胞方面起着关键作用(46)。IL-6 在 T 细胞增殖和存活中起着关键作用(47),也是 NF- 的靶点。在非免疫细胞中同时激活 NF-кB 和 STAT3 会引发 T 淋巴细胞的活化(46)。

图 4.MWA 诱导的外周细胞因子水平变化热图。红色,上调;蓝色,下调。MWA:微波消融

IL-6/STAT3 轴与肿瘤的发展密切相关。IL-6 具有促炎和抗炎两种特性;因此,IL-6 所产生的免疫反应的最终影响仍不清楚(43)。IL-22 在活化的 细胞中表达(48),在肿瘤发生过程中具有双重功能。值得注意的是,IL-22 在短期内具有保护作用,而不受控制的 IL-22 活性则会促进癌症生长(49)。细胞因子 IL-1 、IL-6 和 IL-22 可由巨噬细胞(一种重要的抗原递呈细胞)产生(50-52)。我们假设 MWA 产生的肿瘤细胞碎片可能会激活巨噬细胞,从而诱导特异性抗肿瘤免疫,这与之前的一项研究(53)一致。需要进一步评估 IL-1 、IL-6 和 IL-22 在抗肿瘤活性中的具体作用以及不同时间点细胞因子水平的变化,以确定 MWA 对免疫反应的长期影响。IL-8是多形核白细胞和单核/巨噬细胞趋化的关键趋化因子(54),为了评估消融后短期内免疫细胞的趋化性,测量了IL-8的水平。消融后 IL-8 的水平无明显变化,而 Zhao 等人(41)报告称,肝细胞癌患者在 MWA 后 IL-8 水平明显增加 。细胞因子 IL-17A 和 IL-17F 由分化的 Th17 细胞产生 。Zhou 等人 报道,肝细胞癌患者的 Th17 细胞在 MWA 后受到调节 ,本研究表明 IL-17A 和 IL-17F 水平在消融后没有显著变化。MWA 24 后 Th17 细胞未被激活,这些结果与 Xu 等人(25)的研究结果一致。TNF- 是一种重要的 Th1 型细胞因子,主要由活化的 细胞产生(58)。MWA 并不影响外周血中 TNF- 的水平;但却诱发了 Th1 型免疫反应。总之,这些结果表明,不同类型的肿瘤在消融后会诱导不同的细胞因子。

了解 MWA 对早期或晚期肺癌患者免疫力的影响至关重要。然而,据我们所知,目前还没有数据描述不同阶段肺癌患者消融术后的免疫反应。本研究调查了不同病期患者消融术后免疫反应的差异。MWA对不同患者的总体效果相当;但在晚期患者中,MWA减少了总淋巴细胞和 细胞的数量,增加了 细胞的比例;


图 5.MWA 诱导的外周细胞因子水平变化。MWA 诱导的(A) IL-6、(B) IL-8 和 (C) TNF- 外周细胞因子水平变化热图。消融后(D)IL-2、(E)IFN- 、(F)TNF- 、(G)IL-12p70、(H)IL-6、(I)IL-1 和(J)IL-22 外周细胞因子水平的变化。 .MWA,微波消融。

这些结果与之前的一项研究(59)一致。这些结果表明,在晚期疾病患者中, ,而非 细胞水平的降低可能反映了总淋巴细胞水平的降低。此外,晚期患者的 NK 细胞水平明显下降,但这些结果并不显著。因此,需要增加样本量进行进一步研究。此外,消融后两组患者的 细胞数量均有所减少;但这些结果并不显著。因此,MWA 对 细胞的影响与疾病阶段无关。Gabrielson等人(60)报告说,高水平的 细胞浸润与无复发生存期的延长有关,而免疫细胞的功能与许多因素有关,如表面共刺激分子(61)。因此,需要进一步的临床前研究来确定循环和浸润免疫细胞之间的关联以及 MWA 后免疫细胞功能的差异。

在本研究中,对外周血中细胞因子的分析表明,不同疾病阶段的患者对 MWA 的反应不同。疾病晚期患者的 IL-2 水平较高,这表明这些患者更容易受到
D
E

图 6.早期或晚期患者消融前后外周淋巴细胞和细胞因子水平的表型特征。早期或晚期疾病患者消融后免疫细胞(A)比例和(B)水平的变化。疾病早期或晚期患者消融后(C)TNF- 、IL-2、IFN- 、TNF- 和 IL-12p70、(D)IL-6、IL-4、IL-5 和 IL-10 以及(E)IL-8、IL-1 、IL-22、IL-17A 和 IL-17F 外周细胞因子水平的变化。"P<0.05.MWA,微波消融。

MWA激活T细胞(39),有利于晚期肿瘤治疗(62)。随着肿瘤的发展,癌症免疫逃避是有效抗癌治疗策略的主要绊脚石, 细胞激活有助于这些患者的抗肿瘤效果(63)。两组患者的 IL-1 和 IL-6 水平都有所升高;但是,这些 IL-1 和 IL-6


结果并不显著。与早期患者相比,晚期患者消融后 IL-22 水平升高;但这些结果并不显著。因此,MWA 可能主要影响晚期患者的 IL-22 水平,并可能影响 TME(64)。两组患者的 IL-10 水平在消融后都保持稳定;然而,Leuchte 等人(22)证实,IL-10 在消融后会发生明显变化。IL-10 在肿瘤中的作用是双向的,它作为 Th2 型细胞因子具有原肿瘤效应(65)。乔等人(66)报告说,IL-10 通过阻止树突状细胞介导的 CD8+ T 细胞凋亡而明显表现出抗肿瘤作用;然而,IL-10 的抗肿瘤作用还需要进一步澄清。相比之下,IL-4、IL-5、IL-8、IL-12p70、IL-17A、IL-17F、TNF- 、TNF- 和 IFN- 等细胞因子的水平在消融后各组间无显著差异,这些结果与之前的一项研究(41)一致。总之,早期或晚期患者的免疫反应没有差异,MWA 可能会诱导晚期患者的 T 细胞活化,这可能有利于晚期疾病的治疗。

热消融产生的高热会释放TAAs,TAAs被抗原递呈细胞吸收并递呈给 ,从而刺激特异性抗肿瘤免疫反应(67)。Faraoni 等人(68)报告说,RFA 能显著增加胰腺导管腺癌树突状细胞的数量,并诱导 细胞介导的脱落效应。Kanegasaki和Tsuchiya(69)报告说,RFA以依赖CC-趋化因子受体1的方式调节抗肿瘤免疫反应。然而,单纯热消融诱导的免疫反应仍然很低。免疫检查点抑制剂(ICIs)可增强消融效果(70),而热消融与 ICIs 的结合可扩大抗肿瘤免疫反应。Yu等人(71)报道,MWA联合免疫疗法明显改善了NSCLC患者的长期预后。Huang等(72)报道,MWA联合顺铂可明显延长大面积NSCLC患者的局部无进展生存期。此外,Feng 和 Lu(73)报道,在 CT 和纤维支气管镜下全身用药联合 MWA 治疗肺癌的效果明显优于单独全身用药。值得注意的是,不完全的热消融可能会促进肿瘤进展并阻碍免疫治疗(74)。本研究为研究肺癌的腹水效应以及 MWA 与免疫疗法的结合提供了新的理论基础;然而,要提高联合疗法的长期局部疗效和全身免疫反应的可行性,还需要进一步的研究。

本研究存在一些局限性。本研究使用的是 MWA 之前和 之后采集的外周血,外周血中免疫力的变化可能只能说明 MWA 对人体免疫反应的短期影响。要研究 MWA 对免疫的影响,还需要在更多的时间点进行调查,例如 MWA 后的第 1 天和第 7 天以及第 1 个月和第 3 个月。此外,样本量较小,需要使用更大的样本量进行进一步调查。因此,不能排除免疫反应与健康肺组织消融之间的潜在联系。

总之,MWA 可诱导肺癌患者产生明显的全身免疫反应,尤其是 Th1 型免疫反应。不过,与早期疾病患者相比,MWA 更有可能诱导晚期疾病患者产生免疫反应。使用其他治疗方法促进 MWA 诱导的免疫反应的组合策略可能在治疗肺癌方面具有潜力。

 致谢

 不适用。

 资金筹措


本研究得到了上海市卫生委员会临床研究专项(批准号:20214Y0495)、上海中医药大学附属普陀医院百人计划(批准号:2022-RCCY-01)、上海市科学技术委员会(批准号:20ZR1450400)和上海市普陀区卫生系统临床专科建设计划(批准号:2020tszk02)的支持。


数据和材料的可用性


本研究中使用和/或分析的数据集可向通讯作者索取。

 作者的贡献


FM和YL进行了文献综述、数据分析并撰写了手稿。XM和XL设计了研究并修改了手稿。ZN 设计了研究。SW、MZ、XW和ZZ采集血样。FM、YL和XM确认所有原始数据的真实性。所有作者均已阅读并批准最终手稿。

本研究根据《赫尔辛基宣言》的指导原则进行,并经上海中医药大学附属普陀医院伦理委员会批准[中国上海;批准号:PTEC-A-2022-2(S)-1]。所有参与研究的受试者均已获得知情的书面同意。
 不适用。

 利益冲突


作者声明他们没有利益冲突。

 参考资料


  1. Wu F、Wang L 和 Zhou C:中国的肺癌:现状与前景。Curr Opin Oncol 33: 40-46, 2021.

  2. Gao S、Li N、Wang S、Zhang F、Wei W、Li N、Bi N、Wang Z 和 He J:中华人民共和国的肺癌。J Thorac Oncol 15: 1567-1576, 2020.

  3. Brody H:肺癌。Nature 587:S7, 2020.

  4. Aokage K、Yoshida J、Hishida T、Tsuboi M、Saji H、Okada M、Suzuki K、Watanabe S 和 Asamura H:早期非小细胞肺癌有限切除术作为保留功能的根治术:综述。Jpn J Clin Oncol 47: 7-11, 2017.

  5. Ni Y、Xu H 和 Ye X:早期非小细胞肺癌的影像引导经皮微波消融术。Asia Pac J Clin Oncol 16: 320-325, 2020.

  6. Ryan MJ、Willatt J、Majdalany BS、Kielar AZ、Chong S、Ruma JA 和 Pandya A:原发性和转移性肝肿瘤的消融技术。World J Hepatol 8: 191-199, 2016

  7. Vogl TJ、Nour-Eldin NA、Albrecht MH、Kaltenbach B、Hohenforst-Schmidt W、Lin H、Panahi B、Eichler K、Gruber-Rouh T 和 Roman A:肺肿瘤的热消融:聚焦微波消融。Rofo 189: 828-843, 2017.

  8. Chan MV、Huo YR、Cao C 和 Ridley L:手术切除与 CT 引导下经皮消融治疗 I 期非小细胞肺癌 (NSCLC) 的生存预后:系统回顾和荟萃分析。Eur Radiol 31: 5421-5433, 2021.

  9. Liu Y、Dong Y、Kong L、Shi F、Zhu H 和 Yu J:放疗联合免疫检查点抑制剂的脱落效应。J Hematol Oncol 11: 104, 2018

  10. Chu KF 和 Dupuy DE:肿瘤的热消融:生物机制与治疗进展。Nat Rev Cancer 14: 199-208, 2014

  11. van den Bijgaart RJE、Eikelenboom DC、Hoogenboom M、Fütterer JJ、den Brok MH 和 Adema G J:热能和机械高强度聚焦超声:肿瘤消融、免疫效应和组合策略的前景。Cancer Immunol Immunother 66: 247-258, 2017

  12. VilinovszkiO、Andratschke N、Huellner M、Curioni-Fontecedro A 和 Kroeze SGC:一名转移性非小细胞肺癌患者的真正缺席效应。Radiat Oncol 16: 194, 2021.

  13. Pierini S、Mishra A、Perales-Linares R、Uribe-Herranz M、Beghi S、Giglio A、Pustylnikov S、Costabile F、Rafail S、Amici A 等:血管靶向、低分量放疗和免疫检查点抑制剂的组合可激发强效抗肿瘤免疫反应并阻断肿瘤进展。J Immunother Cancer 9: e001636, 2021.

  14. Shao C、Yang M、Pan Y、Xie D、Chen B、Ren S 和 Zhou C:病例报告:微波消融对晚期鳞状非小细胞肺癌和免疫治疗耐药患者的失明效应。前沿免疫 12: 696749, 2021.

  15. Xu H、Sun W、Kong Y、Huang Y、Wei Z、Zhang L、Liang J 和 Ye X:微波消融治疗子宫内膜癌肺部转移的免疫凋亡效应。J Cancer Res Ther 16 1718-1721, 2020.

  16. Yu L、Xie H、Wang L、Cheng M、Liu J、Xu J、Wei Z、Ye X、Xie Q 和 Liang J:微波消融通过增强结直肠癌的全身抗肿瘤免疫诱导脱落效应。Front Oncol 13: 1174713, 2023.

  17. Song X, Li N, Liu Y, Wang Z, Wang T, Tan S, Li C, Qiu C, Gao L, Asano K, et al: CD169 阳性巨噬细胞可增强肝癌射频消融治疗的脱落效应。Transl Oncol 15: 101306, 2022.

  18. Khan SY、Melkus MW、Rasha F、Castro M、Chu V、Brandi L、Khan H、Gill HS、Pruitt K 和 Layeequr Rahman R:肿瘤浸润淋巴细胞(TILs)作为乳腺癌冷冻消融术缺席效应的生物标志物:一项试点研究,《外科肿瘤学年鉴》29:2914-2925,2022 年

  19. He C、Huang X、Zhang Y、Lin X 和 Li S:胰腺癌不可逆电穿孔诱导的 T 细胞激活和免疫记忆增强。Clin Transl Med 10: e39, 2020.

  20. Zhao Y, Zhang T, Wang Y, Lu D, Du J, Feng X, Zhou H, Liu N, Zhu H, Qin S, et al: ICAM-1 orchestrates the abscopal effect of tumor radiotherapy.Proc Natl Acad Sci USA 118: e2010333118, 2021.

  21. Zhang YS, Zhang YH, Li XJ, Hu TC, Chen WZ, Pan X, Chai HY and Ye YC:碳离子放疗治疗复发性胸腺癌的旁观者效应和缺席效应:病例报告。World J Clin Cases 9: 6538-6543, 2021.

  22. Leuchte K、Staib E、Thelen M、Gödel P、Lechner A、Zentis P、Garcia-Marquez M、Waldschmidt D、Datta RR、Wahba R 等:微波消融可增强肝细胞癌患者的肿瘤特异性免疫反应。Cancer Immunol Immunother 70: 893-907, 2021

  23. Zhou W, Yu M, Mao X, Pan H, Tang X, Wang J, Che N, Xie H, Ling L, Zhao Y, et al: 乳腺癌患者局部微波消融诱导的外周免疫反应图谱。Adv Sci (Weinh) 9: e2200033, 2022.

  24. Zhang L、Zhang M、Wang J、Li Y、Wang T、Xia J、Feng B 和 Shen J:肺恶性肿瘤经皮微波消融术后的免疫原性变化:外周血中免疫细胞亚群和细胞因子的变化免疫前沿 13: 1069192, 2022

  25. Xu H、Tan X、Kong Y、Huang Y、Wei Z 和 Ye X:微波消融非小细胞肺癌肿瘤会改变血浆中细胞因子 IL-2 和 IFN- 的水平。J Cancer Res Ther 18: 532-544, 2022.

  26. Puri S、Shafique M 和 Gray JE:免疫检查点抑制剂在早期和局部晚期非小细胞肺癌中的应用。Curr Treat Options Oncol 19: 39, 2018.

  27. Ye X, Fan W, Wang H, Wang J, Wang Z, Gu S, Feng W, Zhuang Y, Liu B, Li X, et al: 专家共识研讨会报告:原发性和转移性肺肿瘤热消融指南(2018 年版)》。J Cancer Res Ther 14: 730-744, 2018.

  28. Palussière J、Cazayus M、Cousin S、Cabart M、Chomy F、Catena V 和 Buy X:经皮消融术对早期肺癌有作用吗?证据是什么?Curr Oncol Rep 23:

  29. Wang L, Xu J, Yu J and Liang P: Review of clinical tumor ablation advance in Asia.Int J Hyperthermia 38: 1639-1649, 2021.

  30. Flynn MJ、Sayed AA、Sharma R、Siddique A 和 Pinato DJ 肝细胞癌免疫检查点抑制剂临床开发的挑战与机遇。肝病学》69: 2258-2270, 2019年。

  31. Rangamuwa K、Leong T、Weeden C、Asselin-Labat ML、Bozinovski S、Christie M、John T、Antippa P、Irving L 和 Steinfort D:非小细胞肺癌的热消融:治疗模式综述以及与免疫检查点抑制剂联合应用的证据。Transl Lung Cancer Res 10: 2842-2857, 2021.

  32. den Brok MH、Sutmuller RP、van der Voort R、Bennink EJ、Figdor CG、Ruers TJ 和 Adema GJ:肿瘤原位消融为产生抗肿瘤免疫创造了抗原源。癌症研究》64:4024-4029,2004 年

  33. Wang K, Wang C, Jiang , Zhang , Lin , Mo and Jin : Combination of ablation and immunotherapy for hepatocellular carcinoma: Where we are and where to go.Front Immunol 12: 792781, 2021.

  34. Keisari Y:肿瘤物理化学消融的肿瘤消除和抗肿瘤免疫刺激。Front Biosci (Landmark Ed) 22: 310-347, 2017

  35. Wei Z,Zhan X,Fan L,Ye X,Yang X,Huang G,Li W,Wang J,Han X,Meng M,et al:微波消融和化疗治疗晚期非小细胞肺癌的程序性死亡配体1表达和CD8+肿瘤浸润淋巴细胞。Int J Hyperthermia 35: 591-598, 2018.

  36. Wu T, Sui GQ, Teng DK, Luo Q, Wang H and Lin YQ:甲状腺乳头状微小癌微波消融术后免疫功能变化的研究。Cancer Manag Res 14: 2861-2868, 2022

  37. Li L、Wang W、Pan H、Ma G、Shi X、Xie H、Liu X、Ding Q、Zhou W 和 Wang S:微波消融联合 OK-432 在乳腺癌小鼠模型中诱导 Th1 型反应和特异性抗肿瘤免疫。J Transl Med 15: 23, 2017.

  38. Zhang H, Hou X, Cai H and Zhuang X: 微波消融对肝细胞癌患者T细胞亚群和细胞因子的影响。Minim Invasive Ther Allied Technol 26: 207-211, 2017.

  39. Volkó J、Kenesei Á、Zhang M、Várnai P、Mocsár G、Petrus MN、Jambrovics K、Balajthy Z、Müller G、Bodnár A等:IL-2受体在ER/高尔基体中预聚并发出信号,导致对抗增殖抗IL-2R 疗法的耐药性。Proc Natl Acad Sci USA 116: 21120-21130, 2019.

  40. Nguyen KG、Vrabel MR、Mantooth SM、Hopkins JJ、Wagner ES、Gabaldon TA 和 Zaharoff DA:用于癌症免疫疗法的局部白细胞介素-12。Front Immunol 11: 575597, 2020.

  41. Zhao J、Li Q、Muktiali M、Ren B、Hu Y、Li D、Li Z、Li D、Xie Y、Tao M 和 Liang R:微波消融治疗肝恶性肿瘤对血清细胞因子水平的影响。BMC Cancer 20: 812,2020 .

  42. Zhou W, Yu M, Pan H, Qiu W, Wang H, Qian M, Che N, Zhang K, Mao X, Li L, et al: 微波消融诱导早期乳腺癌ICOS通路激活的Th1型免疫反应。J Immunother Cancer 9: e002343, 2021.

  43. Bent EH、Millán-Barea LR、Zhuang I、Goulet DR、Fröse J 和 Hemann MT:微环境 IL-6 抑制细胞毒性化疗产生的抗癌免疫反应。Nat Commun 12: 6218, 2021.

  44. Wu Y、Min J、Ge C、Shu J、Tian D、Yuan Y 和 Zhou D:白细胞介素 22 在肝损伤、炎症和癌症中的作用Int J Biol Sci 16: 2405-2413, 2020

  45. Sun R、Gao DS、Shoush J 和 Lu B:肿瘤发生和抗肿瘤免疫中的 IL-1 家族。Semin Cancer Biol 86: 280-295, 2022.

  46. Bent R、Moll L、Grabbe S 和 Bros M:白细胞介素-1 beta-恶性肿瘤中的敌或友?Int J Mol Sci 19: 2155, 2018.

  47. Fisher DT、Appenheimer MM 和 Evans SS:肿瘤微环境中 IL-6 的两面性。Semin Immunol 26: 38-47, 2014.

  48. Hossein-Khannazer N、Zian Z、Bakkach J、Kamali AN、Hosseinzadeh R、Anka AU、Yazdani R 和 Azizi G:T 辅助细胞 22 在免疫疾病和恶性肿瘤中的特征和作用。Scand J Immunol 93: e13030, 2021.

  49. Perez LG, Kempski J, McGee HM, Pelzcar P, Agalioti T, Giannou A, Konczalla L, Brockmann L, Wahib R, Xu H, et al: Th17 细胞中的 TGF- 信号促进 IL-22 的产生和结肠炎相关结肠癌的发生。Nat Commun 11: 2608, 2020.

  50. Rodriguez AE、Ducker GS、Billingham LK、Martinez CA、Mainolfi N、Suri V、Friedman A、Manfredi MG、Weinberg SE、Rabinowitz JD 和 Chandel NS:丝氨酸代谢支持巨噬细胞 IL-1 的产生。Cell Metab 29: 1003-1011.e4, 2019.

  51. Hirani D、Alvira CM、Danopoulos S、Milla C、Donato M Tian L、Mohr J、Dinger K、Vohlen C、Selle J 等:巨噬细胞衍生的 IL-6 转信号是支气管肺发育不良发病机制中的新靶点。Eur Respir J 59: 2002248, 2022.

  52. Hou Y, Zhu L, Tian H, Sun HX, Wang R, Zhang L and Zhao Y: IL-23诱导的巨噬细胞极化及其在咪喹莫特诱导的银屑病小鼠中的病理作用.蛋白细胞 9: 1027-1038, 2018 .

  53. Nishiga Y、Drainas AP、Baron M、Bhattacharya D、Barkal AA、Ahrari Y、Mancusi R、Ross JB、Takahashi N、Thomas A 等:放疗联合 CD47 阻断可激发巨噬细胞介导的脱落效应。Nat Cancer 3: 1351-1366, 2022.

  54. Teijeira A、Garasa S、Ochoa MDC、Cirella A、Olivera I、Glez-Vaz J、Andueza MP、Migueliz I、Alvarez M Rodriguez-Ruiz ME 等:人类中性粒细胞趋化和净化过程中白细胞介素-8 的不同阈值。Eur J Immunol 51: 2274-2280, 2021.

  55. Yasuda K、Takeuchi Y 和 Hirota K:自身免疫性疾病中 Th17 细胞的致病性。Semin Immunopathol 41: 283-297, 2019.

  56. Liu T、Li S、Ying S、Tang S、Ding Y、Li Y、Qiao J 和 Fang H:炎症性皮肤病中的 IL-23/IL-17 通路:从工作台到床边Front Immunol 11: 594735, 2020.

  57. Zhou Y, Xu X, Ding J, Jing X, Wang F, Wang Y and Wang P: 肝细胞癌患者微波消融后T细胞亚群的动态变化及其与肿瘤复发的关系。J Cancer Res Ther 14: 40-45, 2018.

  58. Takaoka Y、Abe Y、Haraguchi R 和 Kito K:淋巴毒素(TNF-β)。Nihon Rinsho 68 (Suppl 7):S93-S95, 2010(日文)。

  59. Chen Z, Huang Y, Hu Z, Zhao M, Li M, Bi G, Zheng Y, Liang J, Lu T, Jiang W, et al: 早期和晚期肺腺癌中单个肿瘤细胞和免疫细胞的分布和动态变化。Clin Transl Med 11: e350, 2021.

  60. Gabrielson A、Wu Y、Wang H、Jiang J、Kallakury B、Gatalica Z、Reddy S、Kleiner D、Fishbein T、Johnson L等:瘤内CD3和CD8 T细胞密度与HCC无复发生存率相关。Cancer Immunol Res 4: 419-430, 2016.

  61. Huff WX、Kwon JH、Henriquez M、Fetcko K 和 Dey M: immunosenescent 细胞在癌症免疫学中不断演变的作用。Int J Mol Sci 20: 2810, 2019.

  62. Ren Z、Zhang A、Sun Z、Liang Y、Ye J、Qiao J、Li B 和 Fu YX:向 PD-1+ T 细胞选择性递送低亲和性 IL-2 可使抗肿瘤免疫力恢复活力并降低毒性。J Clin Invest 132: e153604, 2022.

  63. Tison A、Garaud S、Chiche L、Cornec D 和 Kostine M:癌症和原有自身免疫性疾病患者使用免疫检查点抑制剂。Nat Rev Rheumatol 18: 641-656,2022 年。

  64. Jiang 和 Sun B:肿瘤微环境中的 IL-22 信号传导。Adv Exp Med Biol 1290: 81-88, 2021.

  65. Rallis KS、Corrigan AE、Dadah H、Stanislovas J、Zamani P、Makker S、Szabados B 和 Sideris M:癌症中的 IL-10:IL-10:平衡免疫与炎症之间的重要恒温调节器--综述。未来肿瘤 18: 3349-3365, 2022 .

  66. Qiao J, Liu Z, Dong C, Luan Y, Zhang A, Moore C, Fu K, Peng J, Wang Y, Ren Z, et al: IL-10靶向肿瘤可预防树突状细胞介导的 细胞凋亡。Cancer Cell 35: 901-915.e4, 2019.

  67. Dromi SA、Walsh MP、Herby S、Traughber B、Xie J、Sharma KV、Sekhar KP、Luk A、Liewehr DJ、Dreher MR 等:射频消融诱导抗原递呈细胞浸润并放大微弱的肿瘤诱导免疫。放射学》251:58-66,2009 年

  68. Faraoni EY、O'Brien BJ、Strickland LN、Osborn BK、Mota V、Chaney J、Atkins CL、Cen P、Rowe J、Cardenas J 等:射频消融重塑肿瘤微环境并促进中性粒细胞介导的胰腺癌脱落细胞免疫调节。Cancer Immunol Res 11: 4-12, 2023.

  69. Kanegasaki 和 Tsuchiya T:局部抗肿瘤治疗期间释放的 Alarmins 通过 CCL3 的衍生物在增强治疗部位和非治疗部位的肿瘤生长抑制中发挥重要作用。Oncoimmunology 3: e958956, 2014.

  70. Yin J, Dong J, Gao W and Wang Y: IV期非小细胞肺癌射频消融与后续阿特珠单抗联合治疗反应显著的病例报告。Medicine (Baltimore) 97: e13112, 2018

  71. Yu W, Sun J, Wang T and Du Y:微波消融联合抗PD-1单克隆抗体对非小细胞肺癌患者T细胞亚群及长期预后的影响Comput Math Methods Med 2022: 7095423, 2022.

  72. Huang G, Li W, Meng M, Ni Y, Han X, Wang J, Zou Z, Zhang T, Dai J, Wei Z, et al: 同步微波消融联合顺铂瘤内化疗治疗大非小细胞肺癌。Front Oncol 12: 955545, 2022.

  73. Feng K and Lu Y:全身化疗联合微波消融治疗肺癌的临床分析。Asian J Surg 45: 1107-1112, 2022.

  74. Shi L,Wang J,Ding N,Zhang Y,Zhu Y,Dong S,Wang X,Peng C,Zhou C,Zhou L,et al:不完全射频消融诱导的炎症会加速肿瘤进展并阻碍PD-1免疫疗法。Nat Commun 10: 5421, 2019

  75. Kutob L Schneider F:肺癌分期。Surg Pathol Clin 13: 57-71, 2020.

等人版权所有。本作品采用知识共享署名-非商业性-禁止衍生 4.0 国际(CC BY-NC-ND 4.0)许可协议进行许可。