基于PD-L1成像和T细胞成像联合指导的放射治疗与免疫治疗精准联合方案

背景：PD-1/PD-L1阻断疗法在临床上常与放射治疗(RT)联合使用以增强治疗效果。然而，由于给药方案的盲目性，联合治疗的效果仍不尽如人意。更严重的是，多剂量PD-1/PD-L1阻断治疗导致死亡的情况时有发生。考虑到提高联合治疗疗效和安全性的紧迫性，我们开创了一种策略，利用肿瘤PD-L1表达和肿瘤浸润T细胞的SPECT/CT成像来指导和预测联合治疗，迈向精准癌症治疗。方法：采用靶向PD-L1的探针(99mTc-MY1523)进行SPECT/CT成像，监测RT后肿瘤PD-L1表达的动态变化，指导αPD-1治疗的时机。采用靶向T细胞的探针(99mTc-sum IL-2)进行SPECT/CT成像预测联合治疗的预后。研究结果在免疫热肿瘤和冷肿瘤模型中均得到验证，使用高剂量单次RT或分次RT。结果：肿瘤PD-L1表达的动态成像显示，仅在RT后PD-L1上调的时间窗内给予αPD-1抗体，联合治疗才能达到最佳抗肿瘤效果。然而，尽管PD-L1成像可以提示联合治疗何时更有效，但它不能准确预测联合治疗的预后。T细胞成像显示，肿瘤浸润T细胞数量的变化，而非某一时间点的绝对数量，可以早期预测预后。单细胞RNA测序分析显示，在时间窗内RT后进行αPD-1治疗，可以防止或逆转耗竭的CD8+ T细胞状态，并将肿瘤免疫微环境转变为抗肿瘤状态，但这仅发生在'反应性肿瘤'(影像显示肿瘤浸润T细胞增加)而非'非反应性肿瘤'中。结论：PD-L1成像适合指导αPD-1给药时机，而T细胞成像更适合预测预后。两种成像方式联合为增强联合治疗的疗效和安全性提供了重要指导，促进个体化精准治疗。这种影像策略也可推广至临床实践中，用于免疫治疗与其他疗法联合以增强疗效。