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陳國榮教授:全方位、多角度洞悉PD-L1表達檢測

來源:腫瘤資訊

2018年被稱為中國的免疫治療元年,大量的PD-1/PD-L1免疫檢查點抑制劑相繼在中國上市并用于肺癌等多種實性腫瘤的治療。而PD-L1作為免疫治療最為成熟的biomarker,已經被大量臨床研究證實其與免疫治療效果的相關性。但是由于目前已經面世的免疫檢查點抑制劑均采用不同的抗體、不同的檢測平臺,因此PD-L1的檢測在國內尚缺乏規范。特邀溫州醫科大學附屬第一醫院陳國榮教授就PD-L1檢測的結果解讀、影響因素、質量控制以及臨床決策影響等多方面進行了詳細的解讀。

陳國榮教授、主任醫師、碩士生導師

溫州醫科大學形態學系主任兼溫州醫科大學附屬第一醫院病理科主任

中華醫學會病理學分會中青年委員

中國醫師協會病理科醫師分會會員

浙江省病理學會副主任委員

浙江省抗癌協會腫瘤病理專業委員會副主任委員

浙江省醫學會精準醫學分會委員

浙江省醫師協會病理科醫師分會副會長

浙江省溫州市病理學會主任委員

浙江省溫州市臨床病理質控中心主任

浙江省溫州市醫學會腫瘤學分會委員

PD-L1檢測影響因素

陳國榮教授:PD-L1檢測目前采用的是免疫組化技術。免疫組化就是應用抗原抗體反應的基本原理,通過標記的抗體來檢測某組織中的特定抗原,最終根據特定的顯色,確定某組織是否存在待測抗原的一種方法。免疫組化是一個多步驟、多條件的復雜過程,每一步驟都會影響最終的結果,但影響較大的因素主要為抗原修復和抗體質量。

1.抗原因素

免疫組化第一步是使用10%的中性福爾馬林固定待處理組織。組織里包含大量的蛋白質,其中的氨基酸殘基和甲醛結合形成醛鍵,而使抗原的抗原性被掩蓋。這就使得相當部分的抗原不能與抗體很好地反應,所以需要經過抗原修復處理來揭示表位。將被掩蓋的抗原暴露出來的過程稱為“抗原修復”。抗原修復包括物理方法和化學方法兩種,物理方法一般為加熱(熱誘導表位修復, HIER),可以用微波爐等;化學方法一般用蛋白水解酶進行酶促降解(蛋白水解誘導的表位修復, PIER)。不正確的生物標志物抗原修復將對染色結果產生不利影響。對于檢測平臺,使用檢測系統放大和可視化抗原/抗體復合物信號,反應的放大強度會影響染色結果。

2.抗體因素

抗體的特異性和敏感性也將影響染色結果,目前上市的PD-1/PD-L1免疫檢查點抑制劑均對應不同抗體克隆號,在不同檢測平臺上使用。2015年10月美國FDA批準PD-L1 IHC 22C3 pharmDx檢測法作為晚期NSCLC患者使用帕博利珠單抗治療的伴隨診斷。伴隨診斷是通過體外檢驗設備提供一定的疾病信息來幫助提高相對應藥物在使用過程中的安全性和有效性的手段。可將患者分為生物標志物陽性和生物標志物陰性兩個亞群,在許多腫瘤的治療決策中起到核心指導作用。與補充診斷相比,伴隨診斷對治療具有明確的指導意義,監管更嚴格,有助于篩查出最佳用藥人群,患者獲益更大。

22C3抗體跨平臺實驗室開發檢測方法(LDT)的質量控制

陳國榮教授:PD-1/PD-L1抑制劑使用基于指定抗體克隆號和特定自動化染色檢測平臺。目前,因國內醫院平臺的多樣性,Dako ASL48可及性整體并不高,這種情況下,22C3用于Ventana平臺、Leica或手工操作等實驗室自行開發的檢測方法,在做好LDT條件優化和質量控制前提下,也可作為次選。要做好LDT的質量控制,主要包括室內質量控制和室間質量控制。

1.室內質量控制

室內質量控制主要針對制作標本的流程,包括試劑質控、組織處理質控、切片質控、切片脫蠟質控、抗原修復和對照設置等。設置對照是其中重要方面之一,包括陽性對照和陰性對照。陽性對照主要反映抗體的敏感性,不僅可以用于證實目的抗原是否存在,還可對抗原表達水平的高低進行評估,若陽性對照無陽性染色,則同批次的檢測樣本染色結果無效。PD-L1檢測建議采用扁桃體組織作為陽性對照組織,顯示隱窩上皮細胞的強染色和生發中心濾泡巨噬細胞的弱到中等染色。內皮細胞、成纖維細胞以及表面上皮細胞應該是陰性的。

陰性對照主要反映抗體的特異性,包括特異性陰性對照和非特異性陰性對照兩類。陰性試劑對照是指使用其他試劑代替一抗,用來評估檢測樣本是否有非特異性染色,用以證實特異的抗原位點染色。理想的替代試劑含有除特異性一抗以外的所有成分,且與一抗生產過程相同,與人體組織不產生特異性反應。若出現陰性對照著色,說明待檢測組織樣本中存在非特異性染色,所以只有陽性對照呈現陽性,陰性對照呈現陰性,才能確保檢測結果的正確性。陰性試劑對照實驗除了特異性一抗以外的所有過程與檢測系統一致。

2.室間質量控制

因為整個技術和操作流程可能存在一些系統性誤差,所以實驗室相互之間要實行標準化,進行統一的規范化管理,進行室間質量控制。目前國內外相關的實驗室質量評估包括:北歐的Nordi QC、美國的CAP、英國的UKNEQAS、我國的PQCC/CCP以及各地病理質量控制中心組織的相關的室間質量評估等,下級省/市也有相應的質量控制中心來進行質量控制方面的監督和檢查。換言之,一個實驗室現階段的操作流程,也要進行室間質量評估來進行校正。

PD-L1檢測結果的精準判讀

陳國榮教授:PD-L1免疫組化判讀需要病理醫生在顯微鏡下觀察染色情況得出結果,具有一定的主觀性,所以判讀醫生是否接受過系統專業的培訓尤為重要,同時檢測報告也要實行標準化。目前TPS被用于NSCLC的判讀打分(TPS: 任何強度的呈現完整或部分膜染色可視腫瘤細胞相對于所有未壞死的腫瘤細胞的比例)。

1.PD-L1表達判讀注意事項

判讀注意事項主要有三個方面:第一,要保證有足夠多、活的腫瘤細胞用于判斷,合格的標本至少要有100個可視的腫瘤細胞。第二,抗原的定位,表達于腫瘤細胞上PD-L1膜染色才被納入計算TPS,包括所有強度為1~3+膜染色的腫瘤細胞、部分和完整的細胞膜、所有可視的和明確的膜染色。第三,染色的免疫細胞、壞死細胞和細胞質染色的細胞不參與評分。

2.PD-L1判斷結果定義及對臨床決策的影響

經大量臨床試驗的驗證,最終提出22C3的判讀范圍以1%和50%作為cut-off值。呈現部分或完整細胞膜染色的腫瘤細胞占活腫瘤細胞<1%定義為陰性;呈現部分或完整細胞膜染色的腫瘤細胞占活腫瘤細胞1%~49%定義為低表達;呈現部分或完整細胞膜染色的腫瘤細胞占活腫瘤細胞≥50%定義為高表達。根據PD-L1的表達程度來決定患者的治療策略,如初治的非小細胞肺癌患者(NSCLC)PD-L1 TPS≥50%,可以建議患者進行帕博利珠單抗單藥治療;對于經治NSCLC患者,若TPS≥1%就可以推薦患者行帕博利珠單抗治療。

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