CC BY
77
КЛИНИЧЕСКАЯ ОНКОЛОГИЯ БИОТЕРАПИЯ ОПУХОЛЕВЫХ ПЕРИКАРДИТОВ 9
УДК 616.11-006:615.37 К.С. Титов, И.Ж. Шубина, С.М. Волков, Л.М. Родионова, М.В. Киселевский БИОТЕРАПИЯ ОПУХОЛЕВЫХ ПЕРИКАРДИТОВ РОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН, Москва Контактная информация:
Киселевский Михаил Валентинович, д-р мед. наук, профессор, заведующий лабораторией клеточного иммунитета НИИ экспериментальной диагностики и терапии опухолей адрес: 115478, Москва, Каширское шоссе, 24; тел. +7(495)324-27-94 e-mail: [email protected]
Статья поступила 20.10.2009, принята к печати: 03.10.2009.
Резюме
В 1996-2006 гг. в НИИ клинической онкологии РОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН 23 пациентам по поводу метастатического экссудативного перикардита была проведена внутриперикардиальная иммунотерапия с использованием рекомбинантного интерлейкина-2 («Ронколейкин» «Биотех», Россия) и аутологичных ЛАК-клеток, генерированных из лимфоцитов перикардиального экссудата больных. Внутриперикардиальная ИЛ-2/ЛАК-иммунотерапия у больных с метастатическим экссудативным перикардитом, показала высокую эффективность (95,7 %). Клинические эффекты ИЛ-2/ЛАК-иммунотерапии, обусловлены лизисом опухолевых клеток аутологичными лимфокин-активированными киллерами.
Ключевые слова: интерлейкин-2, ЛАК, опухолевый перикардит, иммунотерапия.
K.S. Titov, I.Zh. Shubina, S.M. Volkov, L.M. Rodionova, M. V. Kiselevsky BIOTHERAPY OF MALIGNANT PERICARDITIS N.N. Blokhin Russian Cancer Research Center, RAMS
Abstract
23 patients underwent intra-pericardial immunotherapy of metastatic exudative pericarditis at the Institute of Clinical Oncology N.N. Blokhin Russian Cancer Research Center from 1996 to 2006. The immunotherapy involved recombinant interleukin-2 (“Ronkoleukin”, “Biothech”, Russia) and autologous LAK-cells generated from lymphocytes of patients’ pericardial effusion. Intra-pericardial IL-2/LAK immunotherapy in patients with metastatic exudative pericarditis showed high effectiveness (95,7 %). We suggest that the clinical effects of IL-2/LAK immunotherapy are determined by tumor cell lysis with autologous limphokine activated killers.
Key words: interleukin-2, LAK, malignant pericarditis, immunotherapy.
Введение
Одной из основных причин перикардитов (до 36%) являются метастазы злокачественных новообразований. Наиболее часто опухолевый перикардит возникает при раке легкого, что составляет примерно одну треть случаев, на втором месте следует РМЖ (25% случаев). Гемобластозы (15 % случаев) составляют третью по частоте группу больных с опухолевыми перикардитами [1; 5]. Злокачественный перикардиальный выпот также наблюдается при злокачественной мезотелиоме, раке шейки матки и злокачественных новообразованиях желудочно-кишечного тракта [3; 10]. Опухолевый перикардит обычно возникает поздно и является следствием прогрессирования опухолевого процесса, поэтому редко манифестируется как первый признак онкологического заболевания. Эти пациенты, несмотря на плохой прогноз, нуждаются в лечении, поскольку почти в половине случаев перикардиальный выпот может привести к тампонаде сердца [3; 7]. В настоящее время существует четыре основных метода лечения злокачественного перикардиального выпота:
- перикардоцентез,
- внутриперикардиальная склеротерапия,
- системная химиотерапия, которая наиболее часто применяется для химиочувст-вительных опухолей,
- хирургическое лечение.
Выбор терапии обуславливают несколько факторов: общее состояние пациента, гемодинами-ческие расстройства, доступность метода лечения, распространенность и гистологические особенности опухоли [5; 7; 9].
Основное показание к перикардоцентезу - угроза тампонады сердца, обусловленная накоплением жидкости в полости перикарда. Эта процедура имеет также важное диагностическое значение, особенно у пациентов без подтвержденного диагноза [2]. Больным с перикардиальным выпотом проводится также перикардотомия, которая позволяет в ряде случаев предотвратить рецидивы [6; 10]. Данные о роли системной лекарственной терапии в лечении опухолевых перикардитов весьма ограничены, однако есть основания предлагать, что цитостатическая терапия может быть эффективной при химиочувствительных опухолях, например при лимфомах [7] и при раке молочной железы [3; 7; 10].
Несмотря на значительный опыт использования склерозирующих агентов в лечении злокачественных экссудатов, их применение у пациентов с опухолевыми перикардитами весьма ограничено [6]. Для инициации перикардиального склероза использовались различные препараты, включая 5-фтору-рацил, блеомицин, митомицин С, тальк и радиоактивное золото.
Однако оценить эффективность трудно, потому что использование этих веществ было описано, как правило, в единичных случаях [4; 5; 6; 10].
Существует небольшое количество клинических исследований с использованием внутриперикардиально-го введения цитокинов, прежде всего интерлейкина-2 и лимфокин-активированных киллерных клеток (ЛАК), выделенных из перикардиального экссудата больного. В частности, U. Toh [8] et al. на данных о 4 больных со злокачественным перикардиальным выпотом была продемонстрирована клиническая эффективность и хорошая переносимость данного метода. Единственным побочным эффектом была лихорадка 1 степени (по шкале ВОЗ). Эти клинические результаты позволяют предположить, что внутриперикардиальная иммунотерапия может быть эффективна и безопасна при лечении опухолевых перикардитов.
Целью данного исследования являлась оценка клинической эффективности и безопасности применения внутриперикардиальной ИЛ-2/ЛАК-иммунотерапии при опухолевых перикардитах.
Материалы и методы
В 1996-2006 гг. в НИИ Клинической онкологии РОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН 23 пациентам по поводу метастатического экссудативного перикардита была проведена внутриперикардиальная иммунотерапия с использованием рекомбинантного интерлейкина-2 («Ронколейкин» «Биотех», Россия) и аутологичных ЛАК-клеток, генерированных их лимфоцитов перикардиального экссудата больных.
У 10 (43 %) больных перикардит был проявлением опухолевой диссеминации при немелкоклеточном раке легкого, у 9 (40 %) - при раке молочной железы и у 4 (17 %) был обусловлен прогрессированием рака яичников.
Исследуемая группа включала 14 женщин и 9 мужчин в возрасте от 35 до 70 лет, состояние которых к моменту проведения иммунотерапии у всех расценено как средней тяжести. До начала внутриперикар-диальной иммунотерапии все пациенты получали соответствующее комбинированное или комплексное лечение, как правило - хирургическое в комбинации с химио-, гормоно- или радиотерапией.
Перед началом иммунотерапии из полости перикарда удалялось 300-1000 мл серозного, серозногеморрагического или геморрагического экссудата. Во всех 23 случаях до проведения иммунотерапии выполнялось цитологическое исследование перикардиального выпота.
Для проведения иммунотерапии полость перикарда под местной анестезией дренировалась и катетеризировалась на 7-10 дней. Для этой цели использовали набор «Плеврокан» (B. Braun, США). Перед введением препарата полость перикарда максимально осушалась. Ронколейкин вводился в пораженную полость перикарда по 0,5-1 млн. МЕ (0,5-1 мг) в 10 мл физиологического раствора на 1-5 и 8-9 сутки (суммарная доза - 5-7млн. МЕ).
Генерированные из МЛ экссудативной жидкости и ресуспендированные в физиологическом растворе ЛАК-клетки вводили через установленный ка-
тетер в пораженную полость в дозе 110-150 млн. клеток (сумм. - 1 млрд. 100 млн. - 1 млрд. 500 млн. клеток) также на 1-5 и 8-9 сутки проводимого лечения. Контрольную эхокардиографию или УЗИ перикарда проводили после иммунотерапии, а также через 1 мес. и далее в динамике через каждые 3 месяца.
Выделение мононуклеарных лейкоцитов (МЛ) из перикардиального выпота стабилизированного гепарином (25 ед/мл) проводили на градиенте фиколла (Sigma, США, р=1,077 г/см3), центрифугированием при 400 g в течение 30 минут. МЛ, образовавшие интерфазное кольцо, собирали пипеткой и трехкратно отмывались в среде 199 (ПанЭко, Москва). После каждой отмывки в 10-кратном объеме среды клетки осаждали центрифугированием при 200 g в течение 10 мин. Полученные лимфоциты ресуспендировали в полной культуральной среде RPMI 1640 (ПанЭко, Россия) в концентрации 500 000/мл и инкубировались с интерлейкином-2 (1000 МЕ/мл) («Ронколейкин», Биотех, Россия) при t=37 °С и 5,0 % СО2 в течение 3 суток для генерации ЛАК. Затем генерированные активированные лимфоциты использовали для внутри-полостного введения.
Определение экспрессии поверхностных антигенов МЛ и ЛАК проводили при помощи моноклональных антител (Caltag Laboratories, США) против соответствующих антигенов. Результаты учитывали методом проточной цитофлюорометрии на цитометре FACScan (Becton Dickinson, США). Определяли уровень экспрессии дифференцировочных антигенов CD16; CD25, CD38, hLA-DR; молекул адгезии CD58. Гейт (окно) популяции клеток устанавливали на основе комбинации прямого (FSC) и бокового (SSC) светорассеяния и размера клеток. При учете результатов подсчитывали 5000 событий в гейте. Статистическая обработка материала проведена при помощи программного пакета WINMDI 2.8.
Результаты и обсуждение
Цитологическое исследование проводилось до начала внутриперикардиальной иммунотерапии, а также в конце лечения всем больным с перикардитами. В перикардиальном выпоте до лечения выявлялось, как правило, значительное количество опухолевых клеток и небольшое количество зрелых лимфоцитов (2-3 в поле зрения). В конце лечения у большинства больных опухолевые клетки отсутствовали, в экссудате опухолевые клетки обнаруживались только у 1 пациента с аденокарциномой легкого, не ответившего на такое лечение. При проведении внутриперикардиальной ИЛ-2/ЛАК-иммунотерапии полный эффект отмечен у 18 пациентов (78,1 %), частичный эффект (наличие небольшого количества жидкости в перикарде) у 4 (17,3 %). В 1 (4,3 %) случае зарегистрировано отсутствие эффекта.
Суммарная эффективность внутриперикарди-альной ИЛ-2/ЛАК-иммунотерапии составила 95,4%. Повторное накопление выпота в перикарде отмечено у 2 (8,6%) больных в сроки от 6 до 12 месяцев после лечения (см. табл.).
Таблица
Клиническая эффективность внутриперикардиальной иммунотерапии опухолевых перикардитов
Основной диагноз n больных Клинический эффект
Полный Частичный Без эффекта
Немелкоклеточный рак легкого 10 (43,5%) 7 (30,4%) 2 (8,7%) 1 (4,3%)
Рак молочной железы 9 (39,1%) 9 (40,1%) 1 (4,3%) 0
Рак яичников 4 (17,4%) 2 (8,6%) 1 (4,3%) 0
Всего 23 (100%) 18 (78,1%) 4 (17,3%) 1 (4,3%)
КЛИНИЧЕСКАЯ ОНКОЛОГИЯ БИОТЕРАПИЯ ОПУХОЛЕВЫХ ПЕРИКАРДИТОВ 11
Внутриперикардиальная ИЛ-2/ЛАК-иммуно -терапия хорошо переносима и практически не вызывала у больных побочных эффектов, за исключением явлений умеренной гипертермии, которая легко купировалась антипиретиками.
Для подтверждения факта активации лимфоцитов проведено исследование субпопуляционного состава генерированных ЛАК, позволившее выявить увеличение активированных форм лимфоцитов (СВ25+). Кроме того, данный метод позволяет установить, что около 70% лимфоцитов составляют Т-клетки, 35% относятся к СБ8+ (т.е. могут представлять цитотоксическую субпопуляцию), а 25% составляют НК-клетки, которые играют важную роль в лизисе опухолевых клеток. Эти результаты указывают на то, что иммунотерапия приводит к активации киллерного звена иммунитета.
Иммунофенотип ЛАК, генерированных из МЛ перикардиального экссудата при инкубации их ex vivo в присутствии ИЛ-2, характериовался повышенной экспрессией антигена натуральных киллеров CD16 и активационных антигенов CD25, CD38, а также антигена главного комплекса гистосовмести
II класса HLA-DR и молекулы адгезии CD58, по сравнению с уровнем экспрессии этих маркеров на интактных МЛ, выделенных из перикардиального выпота (рис. 1-2).
Таким образом, внутриперикардиальная ИЛ-2/ЛАК-иммунотерапия, у больных с метастатическим экссудативным перикардитом, показала высокую эффективность (95,7 %).
Клинический эффект у всех больных подтверждался эхокардиографией и ультразвуковым исследованием. Данный вид иммунотерапии был хорошо переносим и практически не вызывал побочных эффектов, за исключением умеренной температурной реакции у некоторых пациентов. Клинические эффекты такой иммунотерапии, обусловлены лизисом опухолевых клеток аутологичными ЛАК. Учитывая высокую эффективность и хорошую переносимость, внутриперикардиальная ИЛ-2/ЛАК-иммунотерапия при опухолевых перикардитах может рассматриваться как один из этапов комбинированного и (или) комплексного лечения больных с диссеминированными злокачественными новообразованиями.
Рис. 1. Экспрессия поверхностных антигенов на лимфоцитах, выделенных из перикардиального экссудата:
Ось X- боковое светорассеивание (усл. ед.), ось Y - прямое светорассеивание (усл. ед.). Гистограммы, отражающие уровни экспрессии поверхностных маркеров, меченых МКА:
CD (clusters of differentiation) - дифференцировочные антигены;
HLA-DR - молекулы главного комплекса гистосовместимости II класса;
Gm - средне-геометрическая отклонение сигнала;
CV - коэффициент вариации;
в квадратных скобках - регистрирующиеся каналы, после квадратных скобок - средний канал, в круглых скобках процент клеток, экспрессирующих данный антиген; линия Ml - уровень значений отличных от контроля.
12 КЛИНИЧЕСКАЯ ОНКОЛОГИЯ БИОТЕРАПИЯ ОПУХОЛЕВЫХ ПЕРИКАРДИТОВ
Рис. 2. Экспрессия поверхностных антигенов на лимфокин-активированных киллерах, генерированных из лимфоцитов, выделенных из перикардиального экссудата.
Ось X- боковое светорассеивание (усл. ед.), ось Y - прямое светорассеивание (усл. ед.). Гистограммы, отражающие уровни экспрессии поверхностных маркеров, меченых МКА:
CD (clusters of differentiation) - дифференцировочные антигены;
HLA-DR - молекулы главного комплекса гистосовместимости II класса;
Gm - средне-геометрическая отклонение сигнала;
CV - коэффициент вариации; в квадратных скобках - регистрирующиеся каналы, после квадратных скобок - средний канал, в круглых скобках процент клеток, экспрессирующих данный антиген; линия Ml - уровень значений отличных от контроля.
Литература
1. Buzaid A.C., Garewal H.S., Greenberg B.R. Managing malignant pericardial effusion // West J. Med 1989. -Vol. 150(2). - P. 174-9.
2. Cornily J.C., Pennec P.Y., CastellantP. et al. Cardiac tamponade in medical patients: a 10-year follow-up sur-veyCardiology // - 2008. - Vol. 111(3). - Р. 197-201.
3. Kainuma S., Masai T., Yamauchi T. et al. Primary malignant pericardial mesothelioma presenting as pericardial constriction // Ann Thorac Cardiovasc Surg. - 2008. - Vol. 14(6). - Р. 396-8.
4. Kaira K., Mor M. Intrapericardial Instillation of Mitomycin C in Recurrent Cardiac Tamponade due to Malignant Pericardial Effusion // Clinical Oncology. - 2006. - Vol. 18(6). - P. 506.
5. Keane D., Jackson G. Managing recurrent malignant pericardial effusions // BMJ. - 1992. - Vol. 305. - Р. 729-30.
6. Lestuzzi C., Lafaras C., Bearz A. Malignant pericardial effusion: sclerotherapy or local chemotherapy? // British Journal of Cancer. - 2009. - Vol. 101. - Р. 734-5.
7. Maisch B., Karatolios K. New possibilities of diagnostics and therapy of pericarditis. //Internist (Berl). - 2008. -
Vol. 49(1). - Р. 17-26.
8. Toh U., Fujii T., Seki N. et al. Characterization of IL-2-activated TILs and their use in intrapericardial immuno-
therapy in malignant pericardial effusion // Cancer Immunol Immunother - 2006. - Vol. 55(10). - Р. 1219-27.
9. Vaitkus P.T., Herrmann H.C., LeWinter M.M. Treatment of malignant pericardial effusion // JAMA. - 1994. -
Vol. 272(1). - Р. 59-64.
10. Verleye L., Thomakos N., Edmondson R.J. Recurrent cervical cancer presenting as malignant pericarditis: case report and review of the literature // Eur J Gynaecol Oncol. - 2009. - Vol. 30(2). - Р. 193-5.
