Uit te breiden het vermogen van laboratoria wereldwijd te beoordelen van de subsidiabiliteit van de patiënten met longkanker voor behandeling met pembrolizumab, op een betrouwbare en reproduceerbare wijze, ontwikkelden we een bepaling die gebruikmaakt van het 22C 3 antilichaam concentraat op een overal verkrijgbaar immunohistochemische autostainer, voor zowel biopsie en cytologie specimens.
Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.
Methodenartikel
Met behulp van 22C 3 Anti-PD-L1 antilichaam concentreren op biopsie en cytologie monsters van niet-kleincellige longkanker kankerpatiënten
In dit artikel
Samenvatting
Samenvatting
Pembrolizumab monotherapie heeft goedgekeurd voor de behandeling van de eerste - en tweedelijns van patiënten met PD-L1-uiting geven aan geavanceerde niet-kleincellige longkanker (NKCLK). Testen voor PD-L1 expressie met de PD-L1 immunohistochemistry (IHC) 22C 3 metgezel diagnostische test, waardoor een deel van de tumor score (TPS), heeft gevalideerd op tumor weefsel. We ontwikkelden een geoptimaliseerde laboratorium ontwikkelde test (LDT) die gebruikmaakt van het 22C 3 antilichaam (Ab) concentraat op een grote schaal beschikbaar IHC autostainer voor biopsie en cytologie specimens. De PD-L1-TPS werd beoordeeld met 120 gepaarde geheel-tumor weefselsecties en biopsie monsters en met 70 gepaarde biopsie en cytologie monsters (bronchiale wast, n = 40; pleurale effusie, n = 30). De 22C 3-Ab die concentraat gebaseerde LDT een hoge mate van overeenstemming tussen biopsie (~ 100%) en cytologie specimens (~ 95% toonde) in vergelijking met de PD-L1 IHC expressie bepaald met behulp van de PD-L1 IHC 22C 3 metgezel assay op beide TPS gesneden punten (≥1%, ≥50%). De geoptimaliseerde LDT gepresenteerd hier, met behulp van het 22C 3 Ab concentraat om de uitdrukking van de PD-L1 in beide tumor weefsel en in specimens van de cytologie, zal het uitbreiden van de mogelijkheid van laboratoria wereldwijd te beoordelen van de subsidiabiliteit van de patiënten met NKCLK voor behandeling met pembrolizumab monotherapie in een betrouwbare en reproduceerbare manier.
Inleiding
Recente klinische proeven hebben aangetoond dat de doeltreffendheid van pembrolizumab, een Latijnse monoclonal IgG4 kappa isotype antilichaam die de interactie tussen geprogrammeerde celdood 1 (PD-1 blokkeert) en haar liganden, PD-L1 en PD-L2, bij de behandeling van patiënten met geavanceerde NKCLK1,2,3,4.
Op dit moment is pembrolizumab goedgekeurd voor de behandeling van PD-L1-uitdrukken in zowel behandeling-naïeve patiënten met een uitdrukking van de PD-L1 TPS ≥50% en geen epidermale groeifactor receptor (EGFR) of anaplastic lymfoom kinase (ALK) genomic tumor aberraties3 NKCLK en voor eerder behandelde patiënten met een PD-L1-TPS ≥1%1.
PD-L1 eiwituitdrukking gedetecteerd door IHC heeft wijd gebruikt als een voorspellende biomarker assay voor anti-PD-1/PD-L1 therapieën. In pembrolizumab klinische proeven, werd de PD-L1-TPS verkregen met formaline-vaste paraffine-ingebedde (FFPE) weefselsteekproeven bepaald met behulp van de PD-L1 IHC 22C 3 metgezel assay5. Deze bepaling is is goedgekeurd door de Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA) en CE-markering in Europa voor de bepaling van de tumor PD-L1 TPS5.
Extra globale opties over instellingen voor betrouwbare en kwalitatief hoogstaande evaluaties van de PD-L1-TPS met LDTs die het 22C 3 antilichaam concentraat gebruiken zijn essentieel voor de ondersteuning van klinische beslissingen met betrekking tot de patiënt in aanmerking te komen voor pembrolizumab behandeling. Een groot aantal pathologie laboratoria hebben geen toegang tot de metgezel diagnostische PD-L1 IHC 22C 3 assay. De ontwikkeling van betrouwbare en consistente LDTs compatibel met extra, verkrijgbaar IHC autostainer platformen is daarom essentieel.
Bovendien is er behoefte aan vaststelling van de LDTs met behulp van de cytologie monsters die het enige exemplaar type vaak beschikbaar van NKCLK patiënten zijn. De PD-L1 IHC 22C 3 metgezel test is gevalideerd voor resections, core naald biopsieën en bronchoscopies alleen als de bronchoscopie 100 tumorcellen levert. Hoewel de bovenstaande steekproef typen vaak worden verkregen, cytologie monsters zijn gemakkelijker verzameld en de meest beschikbaar monster type in sommige instellingen6,7. Er is momenteel echter geen gevalideerde diagnostische test beschikbaar voor de evaluatie van de PD-L1-expressie in cytologie monsters; betrouwbare LDTs compatibel met cytologie monsters zou verder vergemakkelijken kwalitatief hoogwaardige PD-L1 testen.
Bovendien, bij de vaststelling van de klinische validatie van een LDT, de IHC moet worden uitgevoerd op een gelijkaardige manier aan de overeenkomstige klinisch gevalideerde commerciële test8. Bijvoorbeeld enkele kritische stappen gecontroleerd moeten worden of krijgen hetzelfde signaal in seriële secties zoals titratie van antilichamen, voorbehandeling vertragingen, incubatietijd en versterking systemen9.
We zijn onlangs ontwikkeld met een geoptimaliseerde LDT die gebruikmaakt van het 22C 3 antilichaam concentraat te evalueren van de expressie van de PD-L1 op tumor biopsieën en cytologie monsters10,11. We vonden een hoge concordantie met de LDT versus de "gouden standaard" PD-L1 IHC 22C 3 assay10,11. Dit klinisch gevalideerde protocol zal ondersteuning voor betrouwbare, kwalitatief hoogwaardige PD-L1 testen tussen de regio's wereldwijd.
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Protocol
Alle procedures zijn goedgekeurd door de lokale ethische Commissie (menselijke ethiek onderzoekscommissie, Centre Hospitalier Universitaire de Nice/Tumorothèque BB-0033-00025).
Opmerking: Dit protocol is speciaal aangepast voor het gebruik van de 22C 3 antilichaam concentreren op een commercieel beschikbare geautomatiseerde IHC stainer (bedoeld om te zien als autostainer hier, de Tabel of Materials) voor tumor biopsieën en cytologie monsters.
1. bereiding van de Tumor weefselmonsters
- Corrigeer tumor weefsel in 10% neutraal gebufferde formaline (NBF) in een cassette.
Opmerking: Tumor weefsel van proximale Long tumoren wordt over het algemeen verkregen door bronchoscopie, uitgevoerd onder gematigde sedatie door een pulmonologist, of longkanker specialist. Voor perifere laesies en diffuse longziekte, wordt een transbronchial of naald biopsie aangegeven. Deze procedures zijn gewoonlijk gedaan in een operatie kamer of intensive care afdeling. - De cassette inbedden in paraffine.
Opmerking: Fixatie kan worden bereikt door perfusie of onderdompeling onmiddellijk na dissectie, en meestal vereist 8 – 10 h. Het kleefpoeders volume moet 15 – 20 x hoger dan het volume van het specimen. Het is niet aanbevolen voor positiebepaling biopsie weefsel voor meer dan 10 h, omdat overfixation maskeren van het antigeen kan veroorzaken. De fixatie-snelheid is ongeveer 1 mm/h bij kamertemperatuur. - Infiltreren het vaste weefsel monster met wax in de weefsel-processor (Zie Tabel van materialen).
Opmerking: Uitdroging is uitgevoerd in drie alcohol baden met toenemende concentraties 70%, 85% en 90%. Water is tenslotte door drie laatste absolute alcohol Baden verwijderd. De clearing gebeurt in drie tolueen Baden en de infiltratie van de wax in heet kaarsvet Baden (44-60 ° C). - Insluiten van het weefsel binnen een mal gevuld met gesmolten paraffine (Zie Tabel van materialen) en wacht op de stolling.
- Het gedeelte van de paraffine-ingebedde weefsel bij een dikte van 3 μm op een microtoom.
- Overdracht van het lint van paraffine met een positief geladen Microscoop glas schuif (Zie Tabel van materialen).
- Droog de dia gedurende 1 uur bij 37 ° C.
Opmerking: Bewaar de weefselsecties bij 2-8 ° C (bij voorkeur) of bij kamertemperatuur tot 25 ° C tot behoud van antigenicity en vlekken binnen 15 d van segmenteren.
2. bereiding van de monsters van de cytologie
-
Vang bronchiale waswater in een conserveermiddel oplossing (zie tabel van materialen).
Let op: Hiervoor standaard bronchoscopie techniek wordt gebruikt.- Lavage de verdeling van de bronchiën te bemonsteren. Het wassen in een schone recipiënt te verzamelen. Label de container met de patiënt de eerste en laatste naam, geboortedatum, en specimen bron.
- Het bronchiale waswater overbrengen in een conische tube van 50 mL en voeg 2 DL-Dithiothreitol g poeder (Zie Tabel of Materials), vortex de buis gedurende 30 minuten, en het vervolgens Centrifugeer bij 250 x g gedurende 5 minuten bij kamertemperatuur.
- Verwijder het supernatant en voeg 10 mL van een slijmoplossende oplossing (Zie Tabel van materiaal).
- Het monster gedurende 20 minuten schudden op middellange snelheid (niveau 9) en Centrifugeer het bij 250 x g gedurende 5 minuten bij kamertemperatuur.
- Verwijder het supernatant en storten de cel pellet in collectie buizen met 10% NBF.
- Voeg 4 druppels van een cel blok voorbereiding reagens (Zie Tabel van materialen) naar de cel-pellet.
- De cel pellet overbrengen in een cassette, positiebepaling op ter 10% NBF, en paraffine-insluiten voor cel blok voorbereiding en segmenteren (Zie stappen 1.1-1.7).
3. PD-L1 kleuring Assay
- Zet de autostainer en de computer.
- Dubbelklik op het pictogram autostainer en kies de gebruiker.
- Klik op 'Create label' en vervolgens op 'Protocol'.
- Dubbelklik op het 22C 3-protocol.
Opmerking: Het protocol is eerst geïnstalleerd op de computer van de autostainer door te klikken op "Maak Protocol". Het volledige protocol wordt geleverd als aanvullende bestand 1. - Schrijf de ID van de patiënt op het etiket en klik op 'Afdrukken'.
- Plak het etiket op de dia.
- Open de lade van de dia door te drukken op de knop van de lade die is gekozen.
- Plaats de gelabelde dia op de thermische pad met het etiket naar up- en naar binnen.
- Sluit de lade van dia.
- Verwijder de caps uit de dispensers en laden van de reagentia op de reagentia rekken.
- Open de kap van de stainer en plaats van de rekken op de reagentia carrousel om ervoor te zorgen dat ze fit en houd in positie.
- Sluit de motorkap.
- Klik op de software, op het instrument dat wordt gebruikt en klik op 'Uitvoeren'.
- Aan het einde van de IHC-procedure, spoel de dia voor enkele seconden met leidingwater en een druppel van een schoonmaak oplossing.
- Hydrateren de dia met een bad van ethanol 100% en een tweede bad van ethanol 95% voor enkele seconden.
- Plaats de dia in de coverslipping machine voor een geautomatiseerde laden van het dekglaasje aan.
4. interpretatie van de PD-L1 kleuring
Opmerking: Een gekwalificeerde patholoog moet de interpretatie van de PD-L1 IHC-test uitvoeren.
- Beoordeling van de kwaliteit van de PD-L1 kleuring door het analyseren van de positieve en negatieve controles vóór het onderzoek van de patiënt monster.
Opmerking: De resultaten op van de patiënt specimen worden als ongeldig beschouwd als de kleuring van de besturingselementen niet aanvaardbaar. - De aanwezigheid van een minimum van 100 levensvatbare tumorcellen onder een microscoop te bevestigen.
Opmerking: Rapport wanneer de patiënt model minder dan 100 tumorcellen heeft. - Bij een lage vergroting van 4 X, overal goed bewaarde positieve en negatieve tumor te evalueren.
Opmerking: Bij een lage vergroting, gedeeltelijke membraan kleuring of membraan kleuring van zwakke intensiteit (1 +) kan worden moeilijk te herkennen. - Score van gedeeltelijke of volledige celmembraan kleuring.
Opmerking: De cytoplasmatische kleuring moet worden uitgesloten van de interpretatie. - Bereken de TPS door het aandeel van de PD-L1 positieve tumorcellen ten opzichte van alle tumorcellen aanwezig op het gebied van goed bewaarde tumor vast te stellen.
Opmerking: Alleen levensvatbaar tumorcellen moeten worden onderzocht. Alle andere cellulaire elementen, zoals de immuuncellen, necrotisch cellen, normale cellen en artefacten, moeten worden uitgesloten van het onderzoek.
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Resultaten
Met behulp van de procedure hier, en zoals wordt beschreven in detail gepresenteerd in deze groep van recente publicaties10,11, werd de geoptimaliseerde LDT klinisch gevalideerd met 120 archivering FFPE NSCLC biopsie monsters van patiënten die onderging chirurgische resectie of een biopsie op de Pasteur University Hospital, Nice, tussen maart 2007 en maart 2016. Bovendien, voor de evaluatie van PD-L1 expressie van monsters van de ...
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Discussie
We hebben een geoptimaliseerde LDT met behulp van het 22C 3 PD-L1 antilichaam concentraat, door het te vergelijken met de overeenkomstige klinisch gevalideerde commerciële test10,11gevalideerd. De 22C 3 geconcentreerd antilichaam gebaseerde LDT toonde een hoog percentage van de concordantie tussen de biopsie (~ 100%) en exemplaren van de cytologie (~ 95%) in vergelijking met de PD-L1 IHC expressie bepaald met behulp van de PD-L1 IHC 22C 3-bepaling op zowel ≥1 TPS...
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Openbaarmakingen
De auteurs hebben niets te onthullen.
Dankbetuigingen
Deze studie werd gesponsord door Merck & Co., Inc., Kenilworth, NJ, USA. De financiers speelde geen rol in de studie ontwerp, gegevensverzameling en analyse, besloten tot bekendmaking of voorbereiding van het manuscript.
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Materialen
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| NovaPrep HQ1 | Novacyt | NA | Conserveringsoplossing voor cytologiemonsters |
| Novaprep® HQ+ B | Novacyt | NA | Mucolytische oplossing |
| Tissue-Tek VIP 6 | Sakura | 6042 VIP 6 | |
| Tissue-Tek TEC 5 Tissue Embedding Console System | Sakura | 5229 TEC 5 | |
| microscope glass slide SuperFrost Plus | Thermo Fisher Scientific | 4951PLUS4 | |
| DL-Dithiothreitol powder | Sigma-Aldrich | D3801 | |
| Heidolph Multi Reax Vortex Shaker | Thermo Fisher Scientific | 13-889-410 | |
| Shandon Cytoblock | Thermo Fisher Scientific | 7401150 | |
| 22C3 anti-PD-L1 concentrate antibody | Agilent Dako | #M365329 | |
| PD-L1 IHC 22C3 pharmDx | Agilent Dako | SK006 | |
| Autostainer Link 48 | Agilent Dako | AS480 | |
| BenchMark ULTRA autostainer | Ventana | #750-600 | |
| OptiView HQ Universal Linker | Ventana | #760-700 | |
| OptiView HRP Multimer | Ventana | #760-700 | |
| OptiView Amplification H2O2 | Ventana | #760-099 | |
| OptiView Amplifier | Ventana | #760-099 | |
| OptiView Amplification Multimer | Ventana | #760-100 | |
| OptiView DAB | Ventana | #760-700 | |
| OptiView Copper | Ventana | #760-700 | |
| Hematoxylin II | Ventana | #790-2208 | |
| Bluing Reagent | Ventana | #760-2037 | |
| Cell Conditioning 1 (CC1) | Ventana | #950-124 | |
| Tissue-Tek Film Coverslipper | Sakura | 4742 |
Referenties
- Garon, E. B., et al. Pembrolizumab for the treatment of non-small-cell lung cancer. The New England Journal of Medicine. 372 (21), 2018-2028 (2015).
- Herbst, R. S., et al. Pembrolizumab versus docetaxel for previously treated, PD-L1-positive, advanced non-small-cell lung cancer (KEYNOTE-010): a randomised controlled trial. The Lancet. 387 (10027), 1540-1550 (2016).
- Reck, M., et al. Pembrolizumab versus Chemotherapy for PD-L1-Positive Non-Small-Cell Lung Cancer. The New England Journal of Medicine. 375 (19), 1823-1833 (2016).
- Langer, C. J., et al. Carboplatin and pemetrexed with or without pembrolizumab for advanced, non-squamous non-small-cell lung cancer: a randomised, phase 2 cohort of the open-label KEYNOTE-021 study. The Lancet Oncology. 17 (11), 1497-1508 (2016).
- Buttner, R., et al. Programmed Death-Ligand 1 Immunohistochemistry Testing: A Review of Analytical Assays and Clinical Implementation in Non-Small-Cell Lung Cancer. Journal of Clinical Oncology. 35 (34), 3867-3876 (2017).
- Folch, E., Costa, D. B., Wright, J., VanderLaan, P. A. Lung cancer diagnosis and staging in the minimally invasive age with increasing demands for tissue analysis. Translational Lung Cancer Research. 4 (4), 392-403 (2015).
- Padmanabhan, V., et al. Improving Adequacy of Small Biopsy and Fine-Needle Aspiration Specimens for Molecular Testing by Next-Generation Sequencing in Patients With Lung Cancer: A Quality Improvement Study at Dartmouth-Hitchcock Medical Center. Archives of Pathology & Laboratory Medicine. 141 (3), 402-409 (2017).
- Tsao, M. S., et al. IASLC ATLAS of PD-L1 Immunohistochemistry Testing in Lung Cancer. , International Association for the Study of Lung Cancer (IASLC) Press. (2017).
- Thunnissen, E., de Langen, A. J., Smit, E. F. PD-L1 IHC in NSCLC with a global and methodological perspective. Lung Cancer. , 102-105 (2017).
- Ilie, M., et al. Use of the 22C3 anti-PD-L1 antibody to determine PD-L1 expression in multiple automated immunohistochemistry platforms. PLoS One. 12 (8), e0183023(2017).
- Ilie, M., et al. Use of the 22C3 anti-programmed death ligand 1 antibody to determine programmed death ligand 1 expression in cytology samples obtained from non-small cell lung cancer patients. Cancer Cytopathology. 126 (4), 264-274 (2018).
- Skov, B. G., Skov, T. Paired Comparison of PD-L1 Expression on Cytologic and Histologic Specimens From Malignancies in the Lung Assessed With PD-L1 IHC 28-8pharmDx and PD-L1 IHC 22C3pharmDx. Applied Immunohistochemistry & Molecular Morphology. 25 (7), 453-459 (2017).
- Russell-Goldman, E., Kravets, S., Dahlberg, S. E., Sholl, L. M., Vivero, M. Cytologic-histologic correlation of programmed death-ligand 1 immunohistochemistry in lung carcinomas. Cancer Cytopathology. 126 (4), 253-263 (2018).
- Heymann, J. J., et al. PD-L1 expression in non-small cell lung carcinoma: Comparison among cytology, small biopsy, and surgical resection specimens. Cancer Cytopathology. 125 (12), 896-907 (2017).
- Stoy, S. P., Rosen, L., Mueller, J., Murgu, S. Programmed death-ligand 1 testing of lung cancer cytology specimens obtained with bronchoscopy. Cancer Cytopathology. 126 (2), 122-128 (2018).
- Ilie, M., Hofman, P. Reproducibility of PD-L1 assessment in non-small cell lung cancer-know your limits but never stop trying to exceed them. Translational Lung Cancer Research. 6 (Suppl 1), S51-S54 (2017).
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Herprints en machtigingen
