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PD-L1免疫組化檢測(cè)—神藥背后的英雄系列
自從PD-1/PD-L1抗體藥物上市以來(lái)，PD-L1免疫組化伴隨診斷檢測(cè)越來(lái)越多的應(yīng)用到臨床中。同時(shí)，在藥物臨床試驗(yàn)過(guò)程中，也引起了較多的關(guān)注。這里我們介紹一下PD-L1免疫組化檢測(cè)的一些關(guān)鍵點(diǎn)，為大家在臨床應(yīng)用過(guò)程中提供一些參考。
PD-L1在不同組織中的表達(dá)是怎樣的？
PD-1是一種叫做“程序性死亡受體1”的蛋白，主要表達(dá)在T細(xì)胞表面，它可以與腫瘤細(xì)胞表面的PD-L1結(jié)合，抑制T細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷作用，從而導(dǎo)致腫瘤免疫逃逸的結(jié)果。PD-1/PD-L1抗體藥物可以阻斷這種相互結(jié)合，恢復(fù)T細(xì)胞對(duì)腫瘤的殺傷作用，從而起到治療癌癥的效果。所以，腫瘤組織中PD-L1的表達(dá)與PD-1藥物的療效有著很大的相關(guān)性。
PD-L1在多種腫瘤中廣泛表達(dá)，不同腫瘤中的PD-L1表達(dá)水平不同。如下圖所示，胸腺癌和彌漫大B 細(xì)胞淋巴瘤的 PD-L1 陽(yáng)性率最高（51%–58%），而腺樣囊性癌和闌尾腫瘤樣本均無(wú) PD-L1 陽(yáng)性[1]。
圖片來(lái)自Mark Yarchoan et al. Journal of clinical investigation Insight 2019;
PD-L1檢測(cè)抗體主要有哪些？
PD-L1檢測(cè)常用的克隆主要有 22C3，28-8，SP263， SP142，73-10，E1L3N等[2]。除了73-10外，其他克隆都已經(jīng)在國(guó)內(nèi)獲批。
來(lái)自實(shí)體腫瘤PD-L1免疫組織化學(xué)檢測(cè)專家共識(shí)（2021版）
22C3來(lái)自于Dako公司，是來(lái)源于小鼠的單克隆抗體，需要匹配Dako Autostainer Link 48免疫組化染色機(jī)平臺(tái)。2015 年 10 月，22C3率先獲得美國(guó) FDA批準(zhǔn)，用于NSCLC的檢測(cè)，從此開(kāi)啟了 PD-L1 伴隨診斷的臨床之路，在國(guó)內(nèi)也于2019年8月獲批，是目前最為公認(rèn)的，使用最廣泛的的PD-L1克隆。主要原因是其獲證最早，適應(yīng)癥最廣，伴隨藥物是K藥，因此成就了22C3在PD-L1檢測(cè)中的地位。正因?yàn)橹耸挚蔁?，因此也是目前使用價(jià)格最高的PD-L1 IHC檢測(cè)抗體。
SP263由羅氏公司生產(chǎn)，是來(lái)源于兔的單克隆抗體，需要配合羅氏的BenchMark Ultra全自動(dòng)免疫組化染色機(jī)使用，是伴隨PD-1藥物最多的PD-L1檢測(cè)抗體。包括默沙東的K藥，施貴寶的O藥，以及百濟(jì)神州的替雷麗珠單抗等。主要獲批的適應(yīng)癥是非小細(xì)胞肺癌和尿路上皮癌。
不同抗體間的一致性如何？
根據(jù)藍(lán)印計(jì)劃的結(jié)果顯示，22C3，28-8，SP263之間的一致性較好。如下圖所示，73-10的染色結(jié)果明顯強(qiáng)于22C3，而SP142明顯弱于22C3[3]。因此，當(dāng)22C3不可用或者需要控制成本時(shí)，推薦使用SP263或者其他科研抗體，如CST的E1L3N，而對(duì)于73-10和SP142兩個(gè)克隆的使用需較為謹(jǐn)慎。
圖片來(lái)自J Thorac Oncol. 2018 Sep;13(9):1302-1311.
另外， 2017年AZ發(fā)起的一項(xiàng)研究也顯示，22C3，28-8，SP263的一致性較好，總體一致率超過(guò)90%[4]。
PD-L1檢測(cè)體系的確定？
免疫組織化學(xué)檢測(cè)PD-L1表達(dá)作為抗PD-1/PD-L1治療的預(yù)測(cè)性生物標(biāo)志物，國(guó)內(nèi)外專家一致推薦，需根據(jù)藥物-疾病-診斷分析（3D）原則進(jìn)行選擇，即PD-L1免疫組織化學(xué)抗體需與配套的檢測(cè)系統(tǒng)在對(duì)應(yīng)的檢測(cè)平臺(tái)中進(jìn)行，不能隨意更換。
3D原則
目前臨床上，PD-L1 檢測(cè)主流方式是 4 種克隆號(hào)對(duì)應(yīng) 2 種檢測(cè)平臺(tái)。當(dāng)進(jìn)行 PD-L1 檢測(cè)時(shí)，首先要保證不同克隆號(hào)的 PD-L1 在相應(yīng)的檢測(cè)平臺(tái)上進(jìn)行，這樣才能保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可重復(fù)性。如下圖所示，同樣是28-8的抗體，在不同平臺(tái)上的檢測(cè)結(jié)果強(qiáng)弱也是有明顯差異的[5]。所以在對(duì)應(yīng)的平臺(tái)上進(jìn)行檢測(cè)是十分必要的。
圖片來(lái)自于Mod Pathol. 2018 Nov;31(11):1630-1644.
樣本類(lèi)型有哪些？
PD-L1的檢測(cè)標(biāo)本主要是石蠟標(biāo)本，來(lái)源主要包括：一是手術(shù)切除標(biāo)本；二是支氣管鏡、經(jīng)皮穿刺的活檢標(biāo)本；三是胸水等包埋的細(xì)胞塊標(biāo)本。
手術(shù)組織標(biāo)本：
手術(shù)標(biāo)本應(yīng)選擇病變組織的代表性蠟塊進(jìn)行PD?L1檢測(cè)，應(yīng)避免選擇含有壞死組織、擠壓細(xì)胞及固定不佳等標(biāo)本塊。有研究表明，同一腫瘤多個(gè)蠟塊之間PD?L1表達(dá)率一致性較高。
用于PD-L1 IHC檢測(cè)的組織樣本保存時(shí)間不能超過(guò)3年。在ATLANTIC研究中（如下表），研究者對(duì)比了≤3年和>3年所獲得的腫瘤標(biāo)本PD-L1表達(dá)情況，結(jié)果顯示，≤3年內(nèi)獲得的標(biāo)本與近期獲取的標(biāo)本之間PD-L1表達(dá)率一致性較高，而存儲(chǔ)時(shí)間>3年的標(biāo)本中PD-L1高表達(dá)比例明顯下降[6]。
Archival Time | < 3 mon | ≥ 3 months to 1 year | 1 - 3 years | > 3 years |
PD-L1 Expression rate | 32.8% | 32.8% | 29.1% | 13.3% |
NO. of Patient | 1191 | 118 | 173 | 83 |
J Clin Oncol, 2016, 34(15 suppl): 3025.
穿刺樣本：
活檢標(biāo)本數(shù)量會(huì)顯著影響PD-L1表達(dá)檢測(cè)的準(zhǔn)確性。多個(gè)研究表明，穿刺樣本需要至少穿3-4條，才能達(dá)到90%以上的一致率。至于在多條穿刺樣本中怎么選擇，有研究表明（如下表所示），在穿刺的多條樣本中PD-L1表達(dá)值最高的活檢標(biāo)本與手術(shù)標(biāo)本的一致性最高[7]。
J Thorac Oncol (IF: 15.61; Q1). 2018 Aug;13(8):1113-1120.
細(xì)胞學(xué)標(biāo)本：
有研究表明，在TPS? 50%一檔，活檢樣本和細(xì)胞塊相比組織樣本，有更高的陽(yáng)性率。因此，采用細(xì)胞學(xué)樣本與組織學(xué)樣本的一致性不是很好[8]。同時(shí)，使用細(xì)胞蠟塊的時(shí)候，在實(shí)際檢測(cè)中，往往視野中細(xì)胞數(shù)量過(guò)少，且不容易區(qū)分是否為腫瘤細(xì)胞。因此，各大專家共識(shí)和指南不推薦使用細(xì)胞學(xué)樣本。
原發(fā)灶與轉(zhuǎn)移灶標(biāo)本：
晚期惡性腫瘤患者，臨床上無(wú)法獲取原發(fā)腫瘤組織，可在獲得的轉(zhuǎn)移灶中進(jìn)行PD?L1檢測(cè)。當(dāng)同時(shí)獲得原發(fā)灶及轉(zhuǎn)移灶標(biāo)本時(shí)，推薦均進(jìn)行PD?L1檢測(cè)，并分別報(bào)告檢測(cè)結(jié)果。一項(xiàng)納入了35個(gè)配對(duì)樣本的研究結(jié)果顯示，當(dāng)檢測(cè)原發(fā)灶和轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)樣品進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，PD-L1的表達(dá)顯示了顯著的差異，如下圖。尤其是高表達(dá)的樣本中，差異更為明顯。該研究表明，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移樣本的檢測(cè)結(jié)果不能代表原發(fā)灶的PD-L1表達(dá)情況，尤其是淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移樣本的陰性結(jié)果，如果采用很有可能造成漏檢[9]。
J Thorac Dis (IF: 2.9; Q3). 2019 Dec;11(12):4982-4991.
扁桃體和胎盤(pán)在PD-L1免疫組化檢測(cè)中有什么作用？
扁桃體
胎盤(pán)
圖片來(lái)自于熙寧生物病理實(shí)驗(yàn)室
扁桃體和胎盤(pán)常用于PD-L1檢測(cè)的質(zhì)量控制。主要原因是扁桃體的隱窩上皮細(xì)胞呈現(xiàn)中等到強(qiáng)的染色，生發(fā)中心巨噬細(xì)胞呈現(xiàn)弱到中等強(qiáng)度的點(diǎn)狀胞膜染色，淋巴細(xì)胞(外套層和生發(fā)中心B細(xì)胞)和淺表上皮細(xì)胞無(wú)染色。胎盤(pán)滋養(yǎng)層細(xì)胞呈現(xiàn)中到強(qiáng)的膜染色，胎盤(pán)絨毛內(nèi)間質(zhì)和脈管無(wú)染色。所以，扁桃體和胎盤(pán)作為PD-L1檢測(cè)的批次質(zhì)控是目前最為常用的。除此之外，有條件的實(shí)驗(yàn)室也可以選擇陽(yáng)性表達(dá)PD-L1的細(xì)胞系作為PD-L1檢測(cè)的質(zhì)控品。每個(gè)檢測(cè)批次，需要添加一個(gè)批次質(zhì)控。只有當(dāng)批次的質(zhì)控品有準(zhǔn)確的結(jié)果，相應(yīng)的批次檢測(cè)結(jié)果才能夠被接受。
總之，PD-L1免疫組化檢測(cè)在目前的藥物研發(fā)和PD-1藥物的伴隨診斷中起了非常重要的作用。要想獲得準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果，必須要對(duì)檢測(cè)過(guò)程的各個(gè)方面進(jìn)行較為深入的了解和研究，同時(shí)，需要與申辦方和醫(yī)院一起嚴(yán)格控制相應(yīng)的關(guān)鍵點(diǎn)，才能確保結(jié)果精準(zhǔn)可靠，經(jīng)的起推敲。
參考文獻(xiàn)：
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1.Yarchoan M, Albacker LA, Hopkins AC, Montesion M, Murugesan K, Vithayathil TT, Zaidi N, Azad NS, Laheru DA, Frampton GM, Jaffee EM. PD-L1 expression and tumor mutational burden are independent biomarkers in most cancers. JCI Insight. 2019 Mar 21;4(6):e126908.
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