腺癌原发灶和转移灶PD-L1检测结果一致性如何？要分别检测吗

推荐免疫疗法和化疗联合用于局部晚期不可切除或转移性胃腺癌（GC）患者的一线治疗。然而，关于GC原发灶与匹配区域淋巴结转移灶（LNmet）或匹配远处转移灶（Dmet）之间 PD-L1 联合阳性分数（CPS）一致率的数据有限。对初始切除GC、LNmet和Dmet组织微阵列切片进行PD-L1（SP263）免疫组化染色。分别评估肿瘤细胞和免疫细胞的PD-L1表达，并比较匹配的GC原发灶、LNmet和/或Dmet的PD-L1表达。比较 CPS 阈值为 1 和 5 时匹配样本之间的结果。分析了275例GC患者的 PD-L1染色结果。189 例患者有GC原发灶和匹配LNmet样本。CPS阈值为1时，GC原发灶和LNmet之间的一致率为 77%。23例患者有GC原发灶和匹配Dmet，但无匹配LNmet，CPS阈值为1时，一致率为70%。63例患者有GC原发灶和匹配LNmet及匹配Dmet，CPS阈值为1时，一致率为67%。CPS阈值为5时，结果相似。GC原发灶（26%）、LNmet（42%）、Dmet（75%）的肿瘤细胞PD-L1阳性率依次增高。本研究显示，GC原发灶与LNmet和/或Dmet之间的PD-L1 CPS不一致率最高达33%，提示在考虑治疗方案之前，可能需要对GC原发灶和转移灶进行多次活检。此外，本研究首次表明肿瘤细胞可能在疾病进展过程中获得PD-L1表达。

研究背景

胃癌是全球第五大常见癌症，也是欧洲癌症相关死亡的十大原因之一。程序性死亡配体 1（PD-L1）/ 程序性细胞死亡蛋白 1（PD1）免疫疗法是局部晚期（不可切除）或转移性胃腺癌（GC）一种新的有前途的治疗选择。根据欧洲肿瘤内科学会（ESMO）、美国国家综合癌症网络（NCCN）和日本胃癌协会（JGCA）的最新指南，推荐将免疫疗法联合化疗作为局部晚期（不可切除）或转移性胃癌患者的一线治疗。使用抗 PD1 单克隆抗体纳武利尤单抗作为免疫检查点抑制剂治疗的建议主要基于 III 期 CheckMate 649 试验的结果。由于在大多数肿瘤类型中，对免疫检查点抑制的反应似乎与较高的 PD-L1 蛋白表达水平有关，目前常规使用免疫组化评估肿瘤组织 PD-L1 状态，半定量报告为联合阳性分数（CPS）。计算 CPS 需要 PD-L1 染色组织切片中至少存在 100 个肿瘤细胞（具有 PD-L1 表达的肿瘤细胞、淋巴细胞和巨噬细胞总数除以肿瘤细胞总数，乘以 100）。

临床试验中分析了许多不同的 PD-L1 检测和阈值（CPS 1、5 或 10）。先前发表的研究比较了使用不同 PD-L1 检测的阳性病例比例。使用基于抗体克隆 22C3 和 SP263 的两种 PD-L1 检测，II 期和 III 期 GC 患者 PD-L1 阳性病例（CPS≥1）比例相似（22C3 和 SP263 分别为 58% 和 61%）。然而，另一项研究比较了 GC 中 PD-L1 抗体克隆 28-8 和 22C3 检测结果，在不同的 CPS 阈值（1、5 或 10）下，28-8 显示的PD-L1 阳性比例比 22C3 高出约两倍。此外，已知GC的异质性可能会影响结果。我们先前的研究强调了原发性切除 GC 与匹配的区域淋巴结转移灶之间的肿瘤内空间异质性。一项研究分析了胃癌或胃食管交界部癌患者 465 个未经治疗的原发肿瘤和 15 个切除肝转移瘤的 PD-L1 表达（抗体克隆 E1L3N）。分别评估肿瘤细胞和免疫细胞的 PD-L1 表达。结果显示，30%（140/465）的GC原发灶肿瘤细胞 PD-L1 表达，88%（411/465）的GC原发灶免疫细胞 PD-L1 表达。在 80% 的匹配GC原发灶和肝转移瘤中观察到一致的肿瘤细胞和免疫细胞 PD-L1 表达。最近一项回顾性研究分析了 189 例 II-IV 期胃食管癌患者 407 个原发性和转移性肿瘤样本 PD-L1 表达（抗体克隆 22C3）的一致性，使用 1 作为 CPS 阈值，报告了略低的一致率，为 61%。

关于GC原发灶和匹配区域淋巴结转移灶或远处转移灶 PD-L1 表达一致性的数据有限。大多数研究是在最近的ESMO、NCCN和JGCA指南发布之前进行的，使用不同的PD-L1抗体和CPS以外的评分系统。很多临床试验使用不一致的评分系统和 CPS 阈值。在肺癌中，Blueprint 2期研究对肿瘤样本进行了不同的 PD-L1 检测（SP263、22C3、28-8、SP142 和 73-10）。SP263、22C3 和 28.8 的结果相似。其他研究分析了原发肿瘤和转移瘤之间的PD-L1表达。例如，在 62% 的肺腺癌病例中，PD-L1 表达在原发肿瘤和淋巴结转移灶之间是一致的。

尽管有研究探索了 GC 中不同抗体的 PD-L1 表达检测结果，关于未经治疗的GC原发灶和匹配区域淋巴结转移灶和/或远处转移灶的 PD-L1 CPS结果尚未得到详细研究。缺乏关于所有三个肿瘤部位肿瘤细胞和免疫细胞分别的 PD-L1 表达数据。因此，本研究的目的是使用免疫组化分别评估肿瘤细胞和免疫细胞的 PD-L1 表达，并比较GC原发灶与匹配区域淋巴结转移灶和/或远处转移灶之间的 PD-L1 CPS，使用 1 和 5 作为 CPS 阈值。

研究结果

筛查了 418 例1993 年至 2013 年间在瑞士伯尔尼大学医院外科接受初始手术（未进行新辅助治疗）的胃腺癌（GC）患者，275 例 GC 患者的染色组织微阵列切片符合分析条件。该队列中，189 例（68.7%）患者有GC原发灶和匹配的区域淋巴结转移灶样本，23 例（8.4%）有GC原发灶和匹配的远处转移灶样本，63 例（22.9%）有GC原发灶和匹配的区域淋巴结转移灶及远处转移灶样本。患者的中位年龄为71岁（范围：31至92岁）。63% 的患者为男性。87% 的患者为 pT3 或 pT4 GC。

有GC原发灶和匹配LNmet、无Dmet样本的患者

●CPS阈值为1

25.4%（48/189）的GC原发灶和17.5%（33/189）的匹配区域淋巴结转移灶 CPS≥1。GC原发灶与匹配区域淋巴结转移灶之间的CPS一致率为77.2%（图1a）。

图1

●CPS阈值为5

12.7%（24/189）的GC原发灶和8.5%（16/189）的匹配区域淋巴结转移灶CPS ≥ 5。GC原发灶与匹配区域淋巴结转移灶之间的CPS一致率为89.4%（图1b）。

有GC原发灶和匹配Dmet、无LNmet样本的患者

●CPS阈值为1

30.4%（7/23）的GC原发灶和8.7%（2/23）的匹配远处转移灶CPS≥1。GC原发灶与匹配远处转移灶之间的CPS一致率为69.6%（图2a）。

图2

●CPS阈值为5

13.0%（3/23）的GC原发灶和8.7%（2/23）的匹配远处转移灶CPS ≥ 5。GC原发灶与匹配远处转移灶之间的CPS一致率为 87.0%（图2b）。

有GC原发灶和匹配LNmet及Dmet样本的患者

●CPS阈值为1

63.5%（40/63）的患者GC原发灶和两个部位转移灶CPS < 1。只有3.2%（2/63）的患者所有三个部位病灶（GC原发灶、淋巴结转移灶和远处转移灶）CPS均≥1。GC原发灶、匹配区域淋巴结转移灶和匹配远处转移灶之间的CPS一致率为66.7%。在其余33.3%（21/63）的患者中，至少有一个病灶CPS不同，见图 3。

图3

●CPS阈值为5

69.8%（44/63）的患者GC原发灶和两个部位转移灶CPS < 5。只有 1.6%（1/63）的患者所有三个部位病灶（GC原发灶、淋巴结转移灶和远处转移灶）CPS均≥5。GC原发灶、匹配区域淋巴结转移灶和匹配远处转移灶之间的CPS一致率为71.4%。在其余 28.6%（18/63）的患者中，至少有一个病灶CPS不同，见图 4。

图4

不同部位样本肿瘤细胞和免疫细胞PD-L1表达的异质性

●GC原发灶

73例（26.5%）GC原发灶CPS≥1。在54例（74%）GC原发灶中，CPS≥1 完全是由于免疫细胞PD-L1表达，肿瘤细胞无PD-L1表达（PD-L1表达类别0；表1）。

表1

●淋巴结转移灶

41例（14.9%）淋巴结转移灶CPS≥1。24例（58.5%）淋巴结转移灶中肿瘤细胞无PD-L1表达（类别0；表1），38例（92.7%）淋巴结转移灶中免疫细胞PD-L1表达（类别≥1至<50）。 

●远处转移灶

12例（4.4%）远处转移灶CPS≥1。远处转移灶肿瘤细胞PD-L1表达存在异质性。5例肿瘤细胞无PD-L1表达（0和>0至<1；表1）。远处转移灶CPS≥1似乎是由于免疫细胞PD-L1表达阳性（11/12；类别≥1至<50）。

由于分别评估了肿瘤细胞和免疫细胞的PD-L1表达，我们能够分析和比较GC原发灶、匹配区域淋巴结转移灶或匹配远处转移灶中哪种细胞类型对CPS≥1的贡献最大。在CPS≥1的样本中，74.0%的GC原发灶、58.8%的淋巴结转移灶和25.0%的远处转移灶中肿瘤细胞无PD-L1表达（表1）。因此，从GC原发灶到淋巴结转移灶到远处转移灶，肿瘤细胞表达PD-L1的比例依次增加。CPS 阈值为 5 时发现了类似的结果。

 讨 论 

尚未有研究详细探索未经治疗的匹配切除原发性胃腺癌（GC）、区域淋巴结转移灶和/或远处转移灶的PD-L1表达。同样，关于所有三个部位肿瘤细胞和免疫细胞分别的PD-L1表达数据是有限的。因此，我们使用免疫组化分别探索了肿瘤细胞和免疫细胞的 PD-L1 表达，比较了三个部位的PD-L1 联合阳性分数（CPS），使用 1 和 5 作为阈值。该队列中，189 例患者有GC原发灶和匹配的区域淋巴结转移灶样本，23 例有GC原发灶和匹配的远处转移灶样本，63 例有GC原发灶和匹配的区域淋巴结转移灶及远处转移灶样本。CPS 阈值 1 和 5 的结果相似。

在本研究中，大多数GC原发灶显示CPS<1或CPS<5。这与既往大多数研究形成对比。62% 的日本晚期 GC PD-L1 CPS≥1。同样，II 期非随机 KEYNOTE-059 研究中，67%（队列 2 的 16/24 例患者）的晚期胃癌或胃食管交界部癌 PD-L1 CPS≥1。在纳入了晚期胃癌或胃食管交界处癌的随机 KEYNOTE-062 试验和随机 3 期 KEYNOTE-061 试验中，使用 CPS≥10 作为阈值时，PD-L1 阳性癌症的比例分别为 37%（281/763 例患者）和18%（108/592 例患者）。在KEYNOTE-061 试验中，67%的（395/592例）患者 CPS≥1。然而，这些既往研究纳入了胃食管交界部腺癌，而本研究仅关注胃癌。使用不同的 PD-L1 抗体、评分系统不同（TPS与 CPS）和定义阳性 PD-L1 状态的阈值不同使得难以将我们的结果与既往研究的结果直接比较。

本研究中，CPS 阈值为 1 时，GC原发灶和转移灶的一致率较低，为 66.7%，这与之前Zhou等人对 62 例胃食管癌患者进行的小型研究结果相似。在 GC 中的发现似乎与肺癌的相似，而结直肠癌原发灶和脑转移灶的PD-L1 表达一致率要高得多（仅基于肿瘤细胞的PD-L1 表达，≥ 1% 的膜染色肿瘤细胞被认为是阳性）。

我们比较了GC原发灶与匹配的区域淋巴结转移灶和远处转移灶的 PD-L1 表达，发现肿瘤细胞表达 PD-L1 的比例随肿瘤进展增加，GC原发灶中最低，远处转移灶中最高。因此，在考虑治疗方案之前，可能需要对胃癌原发灶和/或转移灶进行多次活检。在其他癌症类型（如透明细胞肾细胞癌）中，观察到匹配肺或淋巴结转移灶PD-L1表达的比例（33%；27/83患者）高于原发肿瘤（24%；20/83患者）。然而，这项研究使用了 5% 的阈值，并且仅评估了肿瘤细胞的 PD-L1 表达（克隆 ZM-0170）。

本研究有几个局限性。这是一项回顾性研究，有匹配淋巴结转移灶和远处转移灶的患者数量相对较少，因此，需要谨慎解释比较所有三个部位的结果。然而，本研究比较了 275 例在初始GC手术前未接受新辅助化疗的患者的匹配GC原发灶和淋巴结转移灶和/或远处转移灶，是目前这方面最大的研究。所有患者均在一家机构接受治疗，这可能导致选择偏倚。使用组织微阵列和转移灶样本（由于肿瘤组织有限导致的目标区域）进行分析。本研究分析了可切除疾病患者的肿瘤样本。因此，尚不清楚III期或IV期疾病患者的结果是否相似。

本研究分析了 275 例未接受新辅助化疗的胃腺癌患者的匹配GC原发灶和淋巴结转移灶和/或远处转移灶，是这方面规模最大的研究。本研究关注匹配肿瘤样本的PD-L1表达，使用免疫组化，分别分析了这三个肿瘤部位肿瘤细胞和免疫细胞的 PD-L1 表达，计算了CPS。PD-L1 在匹配的GC原发灶和转移灶中的表达存在异质性，CPS 不一致率最高达 33%。与之前的研究相比，PD-L1表达的GC比例低于30%。有趣的是，从GC原发灶到转移灶，肿瘤细胞PD-L1表达的比例可能增加，提示肿瘤细胞在疾病进展期间获得 PD-L1 表达。因此，在考虑治疗方案之前，可能需要对胃癌原发灶和转移灶进行多次活检。需要开展进一步研究，来阐明不同肿瘤部位肿瘤细胞和免疫细胞的PD-L1表达不同的生物学机制，以及化疗前后的PD-L1表达。

参考文献：

Liu DHW, Grabsch HI, Gloor B, Langer R, Dislich B. Programmed death-ligand 1 (PD-L1) expression in primary gastric adenocarcinoma and matched metastases. J Cancer Res Clin Oncol. 2023 Nov;149(14):13345-13352. doi: 10.1007/s00432-023-05142-x. Epub 2023 Jul 25. PMID: 37491637; PMCID: PMC10587283.