ESMO中国之声丨何国栋教授:PDNet模型助力精准筛选免疫治疗优势人群,显著提升治疗疗效

刘丹 发表时间:2024-10-15 11:44:30

编者按:9月13日~17日,2024年欧洲肿瘤内科学会(ESMO)年会在西班牙巴塞罗那成功举办。在本次大会上,复旦大学附属中山医院何国栋教授的一项借助PDNet模型来预测MSS局部晚期直肠癌患者放化疗联合免疫治疗疗效的研究荣获壁报展示(摘要号:551P)。《肿瘤瞭望消化时讯》现场特邀何国栋教授对该研究进行了深入解读。

肿瘤瞭望消化时讯:近年来免疫治疗飞速发展,如何筛选免疫治疗方案的优势人群成为临床上的核心问题。您今年入选ESMO壁报的研究探索了借助PDNet模型来预测MSS局部晚期直肠癌患者放化疗联合免疫治疗的疗效,能否请您详细介绍一下该研究的背景?

何国栋教授:本研究主要聚焦于中低位直肠癌,我们知道这类患者一直是外科处理和综合治疗的一个难题,因为它的治疗不仅要考虑肿瘤学的疗效,还要考虑器官功能学、器官保留这方面问题,所以,如何通过目前现有的一些治疗手段使中低位直肠癌患者获得最好的疗效,是我们大家一直探索的问题。现有的数据提示,免疫治疗联合放疗可显著改善MSS型直肠癌患者的临床结局,相关研究国内有很多,而且也已经有不少相关研究数据被报道,但当前在如何进一步提高免疫治疗疗效方面还有很多未知问题,比如如何筛选免疫治疗的优势人群,有没有相关生物分子标志物,免疫微环境是否有改变以及虽然通过放疗联合免疫来促进这些患者的肿瘤退缩或者肿瘤降期,但这些局部的早期反应对患者的长期生存有没有影响等。我们本次的研究就是在这个背景下进行的,试图通过借助人工智能分析磁共振成像(MRI)图像来预测哪些患者能从放免治疗中获益。


肿瘤瞭望消化时讯:能否请您谈谈该研究取得的主要结果有哪些?

何国栋教授:本研究中入组的都是局部进展期中低位直肠癌患者,所有患者均接受长程放疗和随后2~3个周期的抗PD-1/PD-L1治疗和根治性切除术。我们在放疗前就收集了患者的直肠MRI图像。从每位患者的直肠MRI图像集中,选择并标记三张肿瘤清晰可见的图像。我们开发了PDNet模型,用于从这些选定的图像中提取特征,并预测是否达到病理完全缓解(pCR)。研究共招募了61例患者,所有患者均实现了100%的R0切除。其中,24例患者达到pCR(39.3%)。

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图1.回归分析

研究使用了包含183张直肠MRI图像的数据集,其中147张用于训练阶段,36张用于测试阶段。训练后,PDNet模型在测试数据集上表现出色(内部验证):分类准确率达到86.11%,阳性预测值为93.33%,阴性预测值为80.95%,灵敏度为77.78%,特异性为94.44%(图2左)。模型还记录了P值为0.0000498,曲线下面积(AUC)为0.8580,95%CI:0.6982~ 0.9805(图2右)。图片

图2. A. PDNet模型在验证队列中的预测性能(左);PDNet模型在验证队列中预测pCR的BROC曲线(右)

总之,本研究表明,从MRI图像中提取的特征与实现pCR的可能性高度相关。利用开发PDNet模型,我们可以在MSS局部晚期直肠癌患者接受PD-1/PD-L1阻断剂联合放化疗治疗前,预测其实现pCR的概率。目前我们正在进行该模型的外部验证。


肿瘤瞭望消化时讯:能否请您谈谈这项研究对于临床实践中MSS局部晚期直肠癌患者的治疗决策有何重要意义?

何国栋教授:在今年ESMO大会上,我们可以看到不管国内还是国际都有很多免疫治疗相关研究,这些研究不仅仅单纯只关注患者是否达到pCR,还对ctDNA等分子生物标志物的数据进行了探索,因为只有这样才能既观察药物治疗的疗效,还可以解释其内在的一些潜在作用机制。我们本项研究也是如此。本研究通过PDNet模型筛选出免疫治疗的优势人群,进而将这些患者筛选出来,通过制定更加个性化的治疗策略,从而帮助这类患者豁免手术,保留功能,提高生活质量。如果通过模型检测发现这些患者可能达不到pCR,则等待观察策略可能就不再适用,我们就要考虑是进行进一步的手术还是采取随访观察,所以我个人认为本研究中的模型对临床医生制定个性化的治疗策略有一定的指导作用。相信未来,随着更多研究数据的积累,本项研究中的模型就能够更精准的检测出免疫治疗的优势人群,让更多患者获益。


肿瘤瞭望消化时讯:今年ESMO大会中,您印象比较深刻的研究进展有哪些?

何国栋教授:我印象比较深刻的一个是晚期MSS型结直肠癌治疗策略的创新。在精准治疗时代,晚期结直肠癌的治疗不再单一的像我们以前那样一线治疗全部“一刀切”地选择化疗,而是首先根据患者的基因表达情况,确定是否可以进行免疫或靶向治疗,现在已有研究在探索将靶免化治疗用于晚期结直肠癌患者的一线治疗。第二就是dMMR/MSI-H型结直肠癌的进展。近年来免疫检查点抑制剂(ICI)在dMMR/MSI-H型结直肠癌中显示出较好的疗效和潜力。在NICHE-2研究中,纳武利尤单抗+伊匹木单抗新辅助治疗使患者的主要病理缓解(MPR)和pCR均得到显著改善。今年ESMO大会公布的NICHE-3研究的数据,探索了纳武利尤单抗+relatlimab在局部晚期可切除 dMMR 结肠癌(CC)中的疗效和安全性,同样也取得了令人鼓舞的结果。当前这两项研究已被Nature Medicine接收,相信未来必然会带来临床诊疗指南的改变。

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ESMO大会现场许剑民教授团队两项壁报展示

专家简介

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何国栋

复旦大学附属中山医院结直肠外科硕士研究生导师中国医师协会结直肠肿瘤专委会机器人专委会秘书长上海抗癌协会大肠癌专委会副主委中国老年医学学会肿瘤分会常委中国人体健康科技促进会肠息肉防治专委会常委中国医促会转移肿瘤治疗学分会常委中国性学会结直肠肛门功能外科分会委员中国医师协会结直肠肿瘤专委会青年委员上海市医学会普外科分会结直肠肛门外科学组委员《中华胃肠外科杂志》通讯编委中华消化外科第二届菁英荟委员

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