整合PET/CT与相关生物标志物前瞻性评估复发/难治性B-ALL的髓外疾病:对CAR T细胞治疗的启示

Integrating PET/CT and correlative biomarkers for prospective evaluation of extramedullary disease in relapsed/refractory B-ALL: implications for CAR T-cell therapy

作者信息Mark L Solter, Yannan J Wang, Grace Li, Fahmida Haque, Brynn B Duncan, Xiaolin Wu, Stephanie Harmon, Bonnie Yates, Dana Delgado Colon, Hao-Wei Wang, Constance M Yuan, Nisha Patel, Victoria M Giordani, Chloe M Sachs, Chloe N Hoang, John C Molina, Alexander W Rankin, Toni Foley, Casey Mcgrath, Flavia Gava, Chelsea Lamplugh, Alexandra Dreyzin, Sara K Silbert, Ismail Baris Turkbey, Esther Mena, Evrim B Turkbey, R Taylor Sundby, Nirali N Shah
PMID42977305
发布时间2026-11-03
DOI10.1136/jitc-2026-016031

实验完整度

高

前瞻性队列16例,含PET/CT影像、cfDNA ddPCR、流式细胞术和NGS等多层验证,并分析EMD与cfDNA及CAR T治疗反应关联。

主要模型

复发/难治性B-ALL患者(成人10例,儿童6例) 患者来源的外周血和骨髓样本 CAR T细胞治疗队列

重点核对

基线FDG PET/CT在CAR T输注前进行,主要终点为成人non-CNS EMD检出比例 cfDNA ddPCR使用个性化引物探针检测VDJ克隆,样本为外周血和骨髓血浆 流式细胞术MRD阳性阈值定义为单核细胞的0.01% PET/CT图像由两名核医学放射科专家独立验证AI分割结果 非中枢神经系统EMD缓解评估基于Cheson标准并辅以NCI特定指导

摘要

背景:尽管B细胞急性淋巴细胞白血病(B-ALL)的免疫治疗取得进展,非中枢神经系统髓外疾病(non-CNS EMD)日益受到关注。由于缺乏常规全身成像,non-CNS EMD的发病率知之甚少。氟脱氧葡萄糖正电子发射断层扫描/CT(FDG PET/CT)为检测EMD受累提供了全面的方法,但其在B-ALL中的效用尚未被前瞻性评估。此外,在B-ALL中使用游离DNA(cfDNA)是否能提高EMD的识别尚不清楚。方法:我们进行了一项前瞻性、单中心队列研究,评估接受嵌合抗原受体T细胞治疗评估的复发/难治性(R/R)B-ALL患者的FDG PET/CT成像及相关分子生物标志物。在输注前进行基线PET/CT,对发现non-CNS EMD的患者进行治疗后的成像。成像指标使用人工智能结合专家输入,包括标准化摄取值(SUV)。使用个性化微滴数字PCR assays纵向评估cfDNA,并与成像结果和标准疾病检测方式(包括流式细胞术和下一代测序)进行比较。主要终点是成人基线PET/CT检测到的non-CNS EMD的比例。结果:共纳入16名患者;中位年龄21.5岁(范围5-38)。基线PET/CT在44%的患者中检测到non-CNS EMD(10名成人中5名(50%),6名儿童中2名(33%))。所有受累患者的non-CNS EMD均为多灶性,最常见累及淋巴结、肾脏、睾丸和软组织。中位SUVmax为17(范围13.4-32.3)。既往non-CNS EMD病史与入组时PET/CT检测到EMD相关(p=0.035)。在一名患者中,尽管骨髓流式细胞术阴性,PET/CT仍识别出广泛的non-CNS EMD。外周血cfDNA在15/16(93.8%)的活动性疾病样本中检测到白血病序列。外周血cfDNA在三名所有其他生物标志物检测均为阴性的患者中检测到孤立的non-CNS EMD。结论:前瞻性全身成像揭示了多灶性non-CNS EMD的高患病率。全身成像与cfDNA的整合可能使R/R B-ALL患者获得更全面的疾病评估。需要更大规模的前瞻性研究来确定non-CNS EMD的真实发病率和临床意义。试验注册号:NCT05969002。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
在复发/难治性B-ALL患者中,前瞻性FDG PET/CT检测non-CNS EMD的比例如何,以及cfDNA能否提高EMD的识别?
核心机制
cfDNA可释放入血,不依赖于肿瘤细胞位置,因此外周血cfDNA ddPCR可能检测到髓外疾病;PET/CT可发现常规骨髓检测未发现的隐匿性EMD。
主要证据
16例患者中基线PET/CT检出44% non-CNS EMD;外周血cfDNA ddPCR在93.8%活动性疾病样本中阳性,并在3例仅PET/CT阳性的孤立EMD患者中检出白血病序列。
研究意义
整合全身成像与cfDNA可能实现更全面的疾病评估;需要更大规模前瞻性研究确定non-CNS EMD的真实发病率和临床意义。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

前瞻性队列建立与基线PET/CT成像

评估复发/难治性B-ALL患者中non-CNS EMD的检出比例

对16例患者(10例成人,6例儿童)在CAR T输注前进行FDG PET/CT,由临床团队实时评估,并由两名核医学专家回顾性验证AI分割结果

2

PET/CT图像定量分析与病灶分割

量化non-CNS EMD的代谢负荷和分布特征

使用AI病灶分割工具结合专家校正,提取SUVmax、SUVmean、TMTV和TTG,按解剖部位分析疾病累及

3

cfDNA分离与微滴数字PCR检测

评估外周血cfDNA能否检测活动性白血病和non-CNS EMD

从2-4 mL血浆中分离cfDNA,使用个性化引物探针针对每位患者优势克隆的VDJ连接进行ddPCR,并与流式细胞术和NGS比较

4

治疗后PET/CT疗效评估

评估non-CNS EMD对CAR T细胞治疗的反应

对基线有non-CNS EMD的患者进行治疗后PET/CT,评估代谢完全缓解、部分缓解或进展

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
EDTA采血管BD Biosciences--
Qubit dsDNA高灵敏度检测试剂盒Thermo-Fisher--
TapestationAgilent Technologies--
QX200微滴数字PCR系统Bio-Rad--
QuantaSoft分析软件----
GraphPad Prism软件(V.10.6.1)GraphPad--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
患者入组与PET/CT指征
年龄范围5-39岁、队列划分(成人≥18岁/儿童<18岁)、PET/CT临床指征(既往EMD史、HSCT后复发、可疑EMD发现、外周疾病与骨髓不成比例)
阅读提示:Methods中Patient population小节及Figure 1A研究设计图
基线PET/CT成像与分析
FDG PET/CT扫描时间(CAR T输注前)、AI分割方法、专家验证流程、骨髓FDG摄取排除规则、脾脏弥漫性摄取排除规则
阅读提示:Methods中Study procedures和PET/CT image analysis小节,以及Figure 1B
cfDNA采集与ddPCR检测
外周血采集时间点(day 0、+14、+28)、骨髓cfDNA采集时间点(day +28)、血浆体积2-4 mL、ddPCR使用9 µL cfDNA、个性化引物探针设计基于基线clonoSEQ结果
阅读提示:Methods中Clinical specimens and cfDNA isolation和Cell-free DNA droplet digital PCR小节,以及Figure 1C
疾病状态定义与MRD阈值
活动性白血病定义(PB/BM/CNS通过流式、细胞学或NGS检测到疾病,或PET显示non-CNS EMD)、MRD阳性阈值0.01%单核细胞、CNS1/CNS2分类标准
阅读提示:Methods中Study procedures小节及Table 1脚注
non-CNS EMD缓解评估
完全代谢缓解定义(基线病变部位异常FDG摄取消失)、部分缓解定义(FDG摄取降低但持续存在)、基于Cheson标准并辅以NCI特定指导
阅读提示:Methods中PET/CT image analysis小节及online supplemental appendix