転移性癌におけるアブスコパール効果

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著者: Eugene Taylor
作成日: 16 Aug. 2021
更新日: 7 11月 2024
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転移性癌におけるアブスコパール効果 - 薬
転移性癌におけるアブスコパール効果 - 薬

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アブスコパール効果とは、転移性癌の1つの領域に対して局所治療(放射線療法など)を使用すると、未治療の領域で癌が縮小することがある理由を説明する理論です。この現象は過去にはまれな出来事と見なされていましたが、癌を治療するためのチェックポイント阻害剤などの免疫療法薬の登場により、より頻繁に発生しています。この現象の根本的なメカニズムはまだ不明ですが、局所的な治療が免疫系を刺激して、離れた領域の癌細胞を攻撃する可能性があると考えられています。

腹腔鏡反応は転移性黒色腫で最もよく見られますが、非小細胞肺癌や腎臓癌などの癌でも実証されており、腫瘍を取り巻く微小環境(腫瘍の近くの「正常な」細胞)効果が発生するかどうかに関係します。

未回答の質問はたくさんありますが、多くの臨床試験が進行中であり、回答と、おそらくは腹腔鏡の効果を高める可能性のある方法を探しています。


転移性癌の影響と可能性

転移性がん、または元の腫瘍を超えて領域に拡がっているがん(IV期がん)は、治療が難しいことで有名です。

放射線は伝統的に緩和療法(症状を軽減するが寿命を延ばすためではない)またはがんの局所制御のために使用されてきましたが、腹腔鏡効果の理解、それが時々発生する理由、および応答を強化する方法は医師に追加の転移性疾患の治療方法。言い換えれば、腹腔鏡の効果を高めることを学ぶことは、放射線が(少なくともいくつかの)転移性癌の治療の標準的な部分になることをもたらし得る。

放射線治療は、アブスコーパル効果を介して、以前に免疫療法薬に反応しなかった人が反応し始める可能性がある可能性もあります。

Abscopal Effect Basics

アブスコパール効果は、用語の語根を調べることでより明確に定義できます。 Ab 「から離れた位置」を指し、 スコプス 「ターゲット」を意味します。


このように、abscopal効果は、体の別の領域の癌に影響を与える体の癌の1つの領域を対象とした治療法を定義します。

局所療法と全身療法

abscopal効果の重要性は、がん治療を2つの主なカテゴリーに分けることで理解しやすくなります:局所治療と全身治療。

ローカル治療早期がんの治療には、外科手術、放射線療法、陽子線療法、高周波アブレーションなどが最もよく使用されます。これらの治療法は、局所領域、通常は腫瘍の元の場所にある癌細胞を排除するように設計されています。

全身治療がん細胞は元の腫瘍の領域を超えて広がっているため、通常、全身療法は転移性(ステージIV)の固形がんに最適な治療法です。これが起こると、局所療法はすべての癌細胞を排除することができません。全身療法の例には、化学療法、標的療法、免疫療法、およびホルモン療法が含まれます。これらの治療法は、血流を介して体内の腫瘍細胞に到達します。


局所療法と転移性がん

局所療法は転移性癌で使用されることもありますが、初期段階の癌の場合のように通常は治療目的で使用されません。放射線は、骨転移による骨の痛みの緩和や、大きな肺腫瘍による気道の閉塞の緩和などの症状に役立ちます。

少数の転移のみが存在する場合(オリゴ転移)、定位放射線治療(SBRT)などの特殊な放射線技術が治療目的の転移性癌に使用されることがあります。たとえば、脳の1つまたは少数の部位にしか転移していない肺がんは、転移を根絶することを期待して、SBRT(狭い領域への高線量の放射線)で治療される場合があります。

定義による局所治療は通常全身効果を持たないが、放射線を免疫療法薬と組み合わせると、放射線で治療されていない遠方の領域で癌細胞の死をもたらすことがある(腹腔鏡効果)。

これらのケースでは、局所療法が免疫システムを何らかの方法で活性化させて癌と戦う可能性があると考えられています。

歴史

アブスコパール効果は、1953年にR. H. Mole、MDによって最初に仮定されました。当時、ある腫瘍の治療に関する何かが別の腫瘍に影響を与えたように思われたため、これは「溶解効果」と呼ばれていました。

この説明に続いて、チェックポイント阻害剤として知られている種類の免疫療法が使用されるようになるまで、効果はめったに認められませんでした。チェックポイント阻害剤は、免疫系を「ブレーキから外す」ことにより、免疫系が癌細胞を撃退する能力を高める薬剤と考えることができます。

2004年、動物実験は理論をさらに支持しました。チェックポイント阻害剤が登場すると、2012年に発行された劇的なレポート ニューイングランド医学ジャーナル 放射線療法とチェックポイント阻害剤を組み合わせた結果、転移性黒色腫の患者では遠隔転移が完全に消失することが判明しました。おそらく、ジミー・カーター前大統領のがんで、より一般的な腹腔内影響の例が見られました。

アブスコパール効果は、異なるタイプの免疫療法を使用した2015年の研究で決定的に実証されました。顆粒球マクロファージコロニー刺激因子(GM-CSF)と呼ばれるサイトカインと放射線療法の組み合わせにより、非小細胞肺癌と乳癌の人々に腹腔鏡反応が生じました。

機構

研究者は微小環境(腫瘍を取り巻く正常な細胞)に依存する根本的な免疫応答が重要な役割を果たすと信じていますが、abscopal効果の根底にあるメカニズムはまだ不明です。

免疫作用

私たちの免疫システムは癌と闘う方法を知っていますが、残念なことに、多くの癌は免疫システムから身を隠す方法(マスクをつけるなど)、または免疫システムを抑制する物質を分泌する方法を見つけています。

1つの仮説(単純に)は、細胞の局所的な死が、免疫系が異常または「非自己」として認識できる癌細胞の抗原タンパク質を放出するというものです。これらは、他の免疫細胞に抗原を提示する免疫系の細胞によって検出されます。その結果、細胞傷害性T細胞がプライミングされ、身体の周りを移動して他の領域の腫瘍細胞を攻撃できます。この免疫系による抗原の認識は、免疫応答を開始することができるため、人々が細菌やウイルスに対する免疫を受けたときに起こることと似ています。

本質的に、abscopal効果は、感染を防ぐために受け取るワクチンと同様に機能しますが、代わりに癌細胞を殺すための抗癌ワクチンとして機能します。

腫瘍の微小環境

私たちの免疫システムは癌細胞を認識して排除するように設計されているため、多くの人々はなぜすべての癌が免疫システムによって単に破壊されないのか疑問に思っています。述べたように、多くの癌細胞は免疫系から身を隠す方法、または免疫系を抑制する化学物質を分泌する方法を考え出し、これをよりよく理解するには、腫瘍の微小環境、または腫瘍を取り巻く正常な細胞で何が起こっているかを調べることが役立ちます。

癌細胞は、それ自体が無秩序に成長する細胞のクローンではなく、周辺の健康で正常な細胞を制御する方法を発見しました。

微小環境の免疫抑制/免疫寛容

腫瘍周囲の微小環境は、しばしば免疫抑制されています。これは、癌細胞(抗原)のユニークなタンパク質が免疫系によって見られない(検出されない)ことを意味します。それらは見られないため、細胞傷害性T細胞に提示できず、これらの細胞が外に出て癌細胞を狩り殺すように訓練することができません。

多くの人々が現在チェックポイント阻害剤に精通している免疫療法薬は、腫瘍の微小環境の免疫機能を改善することによって(少なくとも1つの方法で)機能する可能性があります。研究では、これらの準備されたT細胞は、abscopal効果が見られるときに示されています。

放射線療法は、がん細胞を殺すだけでなく、腫瘍の微小環境も変化させる可能性があります。

組織の異質性

癌は異常細胞の単一のクローンではないことを私たちは知っています。癌細胞は進化し続け、新しい突然変異を発達させ、腫瘍の異なる部分は実際には分子レベルで、または顕微鏡下でさえ、かなり異なって見える場合があります。免疫システムをプライミングすることにより、放射線はT細胞が癌のより多くの側面、または不均一性を認識するのを助け、癌を免疫システムからより見やすくします。

がんの種類と患者の特徴

放射線療法と免疫療法薬の組み合わせによる腹腔鏡効果の証拠は、より一般的になりつつありますが、まだ普遍的ではなく、がんの種類、人、治療法によって大きく異なります。

研究目的でのアブスコパール効果の定義

研究を見るときに一貫性を保つために(少なくとも2015年以降)、局所的治療が施された場合、遠視効果は遠隔腫瘍の領域の少なくとも30%の減少として定義されます。腹腔鏡反応は、部分的(放射線部位から離れた腫瘍の30%以上の減少)または完全(疾患またはNEDの証拠がないことにつながる)のいずれかです。

がんの種類

アブスコパール効果は現在多くの種類の癌で見られており、最大の発生率は転移性黒色腫である。転移性癌に対処するための別の方法が考えられるため、研究者たちは、癌が反応するかどうかを予測するものを解明しようとしています。

腫瘍浸潤細胞は、特定の種類のがんで腹腔鏡効果が発生する可能性があるかどうかに影響を与える可能性があると考えられています。

腫瘍浸潤細胞(血流から腫瘍に移動するリンパ球)は、主な細胞の種類に応じて、前腫瘍または抗腫瘍のいずれかの機能を持つことができます。調節性T細胞(特殊な種類のCD4 + T細胞)とマクロファージは、プロ腫瘍機能を持っているように見えますが、CD8 + T細胞には抗腫瘍効果があります。 CD8 + T細胞が浸潤した腫瘍は、abscopal効果を示す可能性が高くなります。

T細胞の浸潤が著しいがんには、肺腺がん、腎細胞がん(腎がん)、黒色腫などがあります。このリストの他の癌は下記のものを含んでいます:

  • 頭頸部の扁平上皮がん
  • 子宮頸癌
  • 大腸がん
  • 胸腺がん
  • 肺の扁平上皮がん

少なくとも、腹筋反応がよりよく理解され、反応を強化する方法が開発されるまで、これらは効果が見られる可能性が最も高い癌です。とはいえ、上記の決定的な2015年の研究で述べたように、乳がんなどのT細胞の浸潤が少ないがんは反応を示しています。

患者の特徴

また、誰が腹筋反応を起こす可能性が高いかを示す患者の特徴もあります。これらの1つは、健康な免疫システムの存在です。化学療法による骨髄抑制がある人、または骨髄に浸潤したがんがある人は、反応する可能性が低くなります。

腫瘍の負担

腫瘍の負担とは、医師が体内のがんの程度を表すために使用する用語です。より大きな腫瘍量は、より大きな腫瘍体積、より大きな腫瘍直径、より多くの転移、またはこれらの組み合わせに関連している可能性があります。

少なくともこれまでの研究では、腫瘍の負担が大きい人は もっと少なく 放射線療法と免疫療法の併用により、腹腔鏡下で反応する可能性があります。

腹部反応に関連するがん治療

腹腔鏡効果は、免疫療法薬と放射線療法を組み合わせた場合に最も一般的に見られますが、放射線を単独で使用した場合や凍結療法(前立腺癌の男性)を使用した場合の症例報告も発表されています。化学療法と免疫療法を組み合わせて使用​​すると、多少似た効果があると考えられています。

免疫療法の種類と腹腔鏡効果

免疫療法には多くの異なるタイプがあり、免疫システムまたは免疫システムの原理のいずれかを使用して癌と戦うさまざまな形態があります。

これらのうち、チェックポイント阻害剤は、アブスコパール効果に関して最も広く評価されています。これらの薬は、本質的には免疫系のブレーキを解除することで作用し、がん細胞を攻撃します。

現在承認されているチェックポイント阻害薬(適応が異なる)には、次のものがあります。

  • オプジーボ(ニボルマブ)
  • Keytruda(ペムブロリズマブ)
  • ヤーボイ(イピリムマブ)
  • テセントリク(アテゾリズマブ)
  • インフィニジ(デュルバルマブ)
  • バベンシオ(アベルマブ)
  • Libtayo(cemiplimab)

(これらの薬のほとんどはPD1またはPD-L1阻害剤であり、YervoyはCTLA-4阻害剤です。)

アブスコパール効果を利用する可能性について検討されている他の形態の免疫療法には、追加のチェックポイント阻害剤、CAR T細胞療法(養子細胞療法の一種)、免疫系モジュレーター(サイトカイン)、および癌ワクチンが含まれます。

放射線の種類とアブスコパール効果

腹腔鏡効果は、従来の外照射療法で最もよく見られますが、定位放射線治療、陽子線治療、および高周波アブレーションなどの他の局所治療でも評価されています。

外部ビーム放射線療法

チェックポイント阻害剤のヤーボイ(イピリムマブ)と放射線療法を受けた転移性黒色腫の人々を対象とした16件の臨床試験の2018年のレビューでは、かなりの数の腹腔内反応率と生存率の改善が見られました(副作用の大幅な増加なし)。影響は、ヤーボイと放射線の併用で中央値26.5%の人に認められ、有害事象は、ヤーボイだけを投与された対照群の人と同じでした。

肺がんについては、2017年に ランセット腫瘍学 (KEYNOTE-001)は、以前に何らかの放射線治療を受けた進行非小細胞肺癌の人々が、Keytruda(ペムブロリズマブ)で治療された場合、無増悪生存期間が大幅に長くなり、全生存期間が改善したことを発見しました。現場では、全生存期間は10.7か月でしたが、放射線なしの5.3か月でした。

非小細胞肺癌における腹腔内への影響に関するいくつかの症例報告があり、一部の患者は、放射線療法とチェックポイント阻害剤の組み合わせ後に長期間疾患の証拠を示さない。

まれな症例報告では、乳がん、食道がん、肝臓がん、および前立腺がん(凍結療法を併用)などのがんのある少なくとも1人の放射線による腹腔内への影響も指摘されています。

定位放射線治療

腹腔鏡効果は、定位身体放射線療法(SBRT)の形の局所的な高線量放射線でも実証されています。 2018年に発表された調査では、 Journal of Clinical Oncology、 進行した非小細胞肺癌の人々は2つのグループのうちの1つに割り当てられました。 1つのグループはKeytruda(ペンブロリズマブ)のみを受け取り、もう1つのグループはSBRTと組み合わせてKeytrudaを開始してから7日以内に1つの転移部位にKeytrudaを受け取りました。組み合わせを受け取った人の応答率は41%でしたが、キートルダのみを受け取った人の応答率は19%でした。

同様に、脳転移を伴う黒色腫の患者を対象とした免疫療法とSBRTの併用と免疫療法のみの併用を検討した2018年の研究では、併用が全生存期間のほぼ2倍に関連していることが判明しました。

放射線特性とアブスコパール効果の可能性

放射線の最適線量、分割、タイミング、およびフィールドサイズはまだ不明ですが、SBRTに関連する応答は、少なくとも一部の人々にとって、小さな放射フィールドが応答を引き出すのに効果的であることを示唆しています。 T細胞は放射線に非常に敏感であるため、より広い領域またはより長い放射線レジメンへの治療は、abscopal効果が見られる可能性を低くする可能性があります。

免疫療法への反応を改善する可能性

アブスコパール効果のエキサイティングな潜在的使用は、最初は免疫療法薬(チェックポイント阻害剤)に反応しない人である可能性があります。これらの薬剤は、黒色腫や非小細胞肺癌などの腫瘍を縮小するのに非常に効果的である場合があり、完全寛解に至る場合もありますが、比較的少数の人にしか作用しません。

特に、PD-L1レベルが低いか、変異負荷が低い腫瘍は、これらの薬剤によく反応しない傾向があります。チェックポイント阻害剤にまったく反応しない腫瘍の種類もあります。

放射線が、以前は効果がなかった一部の人々にこれらの薬物が作用する可能性があることを期待しています。 2018年に発表された調査 自然医学 ヤーボイと放射線の併用療法を受けた人と比較して、ヤーボイ(イピリムマブ)のみに反応しなかった転移性非小細胞肺癌の人を調べました。併用療法を受けている人のうち、登録された人の18%、適切に評価できた人の33%が、治療に対して客観的な反応を示しました。全体として、チェックポイント阻害剤と放射線の組み合わせにより、31%の人が疾患を抑制しました。疾患抑制を達成した人のうち、全生存期間は20.4か月でしたが、対照群では3.5か月でした。

免疫細胞を応答しなかった人と応答した人(放射線がヤーボイへの応答を誘導した人)の両方で分析し、腹腔鏡反応を引き起こしたメカニズムの特定に役立てました。チェックポイント阻害剤-PD-L1発現および腫瘍変異負荷に対する反応を予測するために使用される現在のバイオマーカーは、人が反応するかどうかを予測しませんでした。

代わりに、インターフェロンベータの誘導と明確なT細胞受容体クローンの増減により反応が予測され、放射線が免疫原性である可能性があることが示唆されました(他の領域の腫瘍に対する免疫反応が生じる)。

制限と副作用

現在のところ、非腹部反応は、チェックポイント阻害薬と放射線療法の併用を受けている人のごく一部にのみ見られ、多くの疑問が残っています。これらの未知のいくつかは次のとおりです。

  • 放射線の最適な線量、分割、および期間 (これまでの動物モデルの調査は矛盾してきました)
  • 放射の最適なフィールドサイズ (T細胞は放射線に敏感であるため、フィールドサイズは小さい方が良い場合があります)
  • 免疫療法と比較した放射線のタイミング 前か、最中か、後か。 (転移性黒色腫の研究では、放射線と同時にYervoyを使用することが効果的でしたが、他の研究では別のタイミングが望ましい場合があり、これは特定の免疫療法薬によっても異なる場合があることを示唆しています。)
  • 一部の地域への放射線かどうか (例えば、脳対肝臓)は他の人よりも腹筋反応を引き起こす可能性が高いです

多くの臨床試験が進行中で(100以上)、これらの質問のいくつかに答えようとしています。さらに、研究は腫瘍の微小環境を調べており、腹腔内反応の背後にある生物学をさらに理解して、それが発生する可能性を高めることを期待しています。

副作用

転移性がんの放射線療法と免疫療法を組み合わせる場合は、治療の有効性だけでなく、副作用や副作用の発生率にも注目することが重要です。他の治療と同様に、放射線療法には副作用が生じる可能性があります。

これまでの研究では、放射線療法と免疫療法薬の併用は通常忍容性が高く、毒性は免疫療法薬単独で見られるものと同様です。

今日のがん治療における役割

現在、主に腹腔内効果を引き出すことを目的として放射線療法を使用すべきかどうかについては議論があり、ほとんどの医師は、免疫療法薬と組み合わせた放射線は放射線の恩恵を受ける人のために確保すべきであると考えています。

多くの未回答の質問があるので、これは特に当てはまります。しかし幸運なことに、研究者がオリゴ転移の治療の利点を研究すると同時に、アブソパール効果に関する研究が拡大しており、固形腫瘍から別の領域への孤立性または少数の転移のみを治療しても転帰を改善できる。

未来:研究と潜在的な影響

アブスコパール効果を利用することについて学ぶべきことはたくさんあり、初期の研究は将来この現象をさらに利用することへの希望を提供しています。

放射線療法と免疫療法の組み合わせは本質的にワクチンとして機能するため(放射線によって殺された癌細胞を「見る」ことで癌細胞を認識するように免疫システムを教える)、この効果は将来の抗腫瘍ワクチンの作成に役立つ可能性があります。このように抗がん免疫を高めることが、転移性がんだけでなく、進行や転移が起こる前の初期のがんにもいつか役割を果たすかもしれないという希望さえあります。

abscopal効果と腫瘍微小環境の役割を評価することは、研究者が癌の成長と進行の根底にある生物学をよりよく理解するのにも役立ち、将来的にはさらなる治療法を生み出すかもしれません。

ベリーウェルからの一言

放射線療法などの局所効果と免疫療法薬を組み合わせる場合、これが発生するメカニズムを含め、abscopal効果については多くのことを学ぶ必要があります。さらなる研究が、より多くの人々で腹筋効果が発生する可能性を高める方法につながることが期待されています。癌の転移は癌による死亡の90%に関与しているため、転移に特化した研究は癌による死亡を減らすために重要です。