Реферат Пристрій автомобіля КамАЗ

При роботі двигуна поршень нагрівається і палець отримує можливість повертивает навколо своєї осі. Застосовують пальці, запресовані в верхні головки шатунів (двигуни автомобілів В«ЖигуліВ»), Такі пальці можуть повертивает тільки в бобишках поршня.

1.2 Як фіксуються пальці від осьових зміщень?

За способом фіксації їх підрозділяють наплаваючі і закріплені. Останні нерухомо фіксують у головцішатуна або в бобишках поршня, тому кутове переміщення вони зберігають тільки в бобишках (рис. 2, б) або в головці шатуна (рис. 2, в).

У сучасних конструкціях нерухомість пальця щодо головки шатуна досягають шляхом запресовування пальця в головку з заданим натягом (Наприклад, у двигунах ВАЗ натяг становить 0,01 . 0,042 мм при діаметрі пальця 22 мм). p> При нерухомій фіксації поршневих пальців у шатуне або бобишках поршня окремі ділянки їх навантажуються нерівномірно, а, отже, і нерівномірно зношуються. Щоб усунути цей недолік, застосовують так звані плаваючі пальці, які фіксують тільки від осьового зсуву, як показано на рис. 2, а, м.

У процесі роботи вони можуть вільно повертатися, як у головцішатуна, так і в бобишках поршня, що сприяє більш рівномірному їх зносу. У холодному стані палець повинен щільно без качки входити в отвір втулки верхньої голівки шатуна, а по отворах в бобишках поршня з алюмінієвих сплавів його підбирають з тугою посадкою. Необхідність цього обумовлюється різницею в коефіцієнтах лінійного розширення у алюмінієвих поршнів і сталевих пальців.

Досвід показує, що в прогрітому двигуні зазори між поршневим пальцем і отворами в бобишках і головцішатуна вирівнюються. Для полегшення збірки алюмінієві поршні рекомендується підігрівати до 60 . 80 В° С шляхом занурення в гарячу рідину.

Осьову фіксаціюплаваючих пальців здійснюють за допомогою стопорних пружинних кілець круглого або прямокутного перерізу (рис. 2, а) і рідше для цієї мети використовують грибки з м’якого металу (рис. 2, г).

Стопорні кільця встановлюють в канавках, проточенной для них в отворах бобишек, несучих поршневий палець. З канавок їх виймають за допомогою відігнутих всередину кінців або наявних у них отворів (рис. 2, а). Грибки, або заглушки, з м’якого металу (зазвичай з алюмінію) запресовують з двох сторін в отвори поршневого пальця.

При осьовому переміщенні грибки поршневого пальця стикаються з дзеркалом циліндра, але не руйнують стінок. Поршневі пальці двотактних двигунів з торців закриваються іноді заглушками, що запобігають можливе перетікання газів між впускними і випускними вікнами. Від осьового переміщення пальці в цих двигунах фіксують стопорними кільцями (рис. 2, д).

Таким чином, поршневі пальці виготовлені з хромонікелевої сталі у вигляді пустотілих циліндричних стрижнів і зміцнені цементацією і загартуванням. Осьове переміщення пальця в поршні обмежено стопорними кільцями.

Звернення до мікросередовища саркоми м’якої тканини у дорослих за допомогою внутрішньопухлинної імунотерапії

Анотація

Саркома складається з гетерогенної групи пухлин, що походять від мезенхіми. Саркома також є першою пухлиною, яка відповіла на імунотерапевтичні засоби, які часто називали «токсинами Колі». Однак імунотерапія ще не встановила свою присутність у саркомах. Складні взаємодії між пухлинними та імунними клітинами в мікросереді пухлини відіграють вирішальну роль у відповідь на імунотерапію. Існує динамічна рівновага, створена імунними клітинами, що проникають в пухлину, і це є основою ухилення пухлини. Маніпуляція внутрішньопухлинним мікросередовищем допоможе подолати ухилення пухлини.

1. Введення

У цьому огляді ми спочатку вивчаємо особливості онкогенної зміни різних підтипів саркоми. Далі йде опис механізмів, за допомогою яких лімфоцити, що інфільтрують пухлину, впливають на прогноз і на специфічні популяції імунних клітин, на які можна націлювати та маніпулювати різними підтипами саркоми. Ми також розглядаємо різні імунодепресивні механізми, включаючи імунні контрольні пункти, рецептори та пов’язані з пухлиною макрофаги та їх значення при саркомі. Потім ми зосереджуємось на внутрішньопухлинній імунотерапії, механізмах імунної взаємодії, обмеженнях та видах внутрішньопухлинної терапії, включаючи онколітичні віруси, імунні клітини та цитокіни. Ми передбачаємо, що внутрішньоматкові імунотерапії зможуть орієнтуватися та впливати на лікування саркоми в майбутньому.

Саркоми м’яких тканин виникають із клітин мезенхімальної лінії, включаючи м’язи, жир, судини та нерв. Виявлено понад 50 гістологічних типів. Локалізовані пухлини зазвичай добре контролюються хірургічним шляхом. Локалізовані пухлини, які мають високу ступінь гістології, і ті, які перевищують 5 см, однак мають понад 50% ризик рецидиву. Пацієнтів з пухлинами, що локалізуються з високим ризиком, зазвичай лікують комбінаціями хірургічного, променевого та / або хіміотерапії. Ці підходи не змогли суттєво покращити загальну виживаність. Хіміотерапія істотно не вплинула на результат пацієнтів з метастатичною саркомою м’яких тканин. Прогноз у цих пацієнтів дуже поганий. Середня загальна виживаність становить від 8 до 12 місяців [1].

Імунотерапія була привабливим підходом до лікування рефрактерних ракових захворювань. Саркома вважається першим раком, проти якого ефективно застосовувалася імунотерапія. На основі спостережень пухлинних регресій у пацієнтів із супутніми стрептококовими інфекціями, в останнє десятиліття 19 століття Вільям Б. Колі вводив стрептококові організми в пухлини, особливо саркоми [2]. Повідомлялося, що більше 50% пацієнтів із неоперабельною саркомою, які отримували лікування Колі, повністю реагували. Крім того, приблизно 20% вижили протягом 20 років [2]. Завдяки погано охарактеризованому препарату та непередбачуваній токсичності, "токсини Колі" ніколи не стали клінічно корисними. Імунотерапевтичні підходи перевірені у пацієнтів із саркомою м’яких тканин. Результати були не такі вражаючі, як деякі інші солідні пухлини. Блокада імунної контрольної точки антитілами, націленими на цитотоксичний Т-лімфоцит-асоційований антиген 4 (CTLA-4) та запрограмований шлях загибелі клітинного білка 1 (PD-1 / PD-L1) призводить до тривалих клінічних реакцій на збільшення кількості ракових захворювань. Однак реакції пацієнтів із саркомою м’яких тканин були рідкісними [3–6].

Відповідь на імунотерапію залежить від складних взаємодій між пухлинними та імунними клітинами в мікросереді пухлини. Кілька факторів визначають, сприятиме чи ні пригнічується реакція на імунотерапію чи ні. До них належить властива антигенність пухлини. Мутації в білках та / або аберрантних білках, експресованих пухлинними клітинами, та "неоантигени", які вони генерують, є головними мішенями для знищення, опосередкованого Т-клітинами. Навантаження на мутацію пухлини постало як кількісний маркер, який може допомогти передбачити реакцію на пригнічення імунного контрольного пункту для різних видів раку. Імунотерапевтична відповідь також залежить від проникнення в пухлину імунних ефекторних клітин. Конкретні структури лімфоцитів, що інфільтрують пухлину (ТІЛ) в мікросереді пухлини, пов’язані з поліпшенням результатів у пацієнтів з багатьма видами раку, незалежно від типу терапії, що проводиться. Найголовніше, що різноманітні процеси всередині мікросередовища можуть придушити взаємодію між пухлинами та імунними ефекторними клітинами та сприяти виходу пухлин від імунного нагляду. Ліганти та рецептори імунних контрольних точок стали головним механізмом виходу з імунної пухлини. Задіяно декілька інших молекулярних, розчинних та клітинних факторів, і незалежно від того, вирішуватиметься ці фактори, також визначатиметься чутливість до імунотерапії.

Розуміння мікросередовища саркоми м’яких тканин є критичним не лише щодо підвищення ефективності діючих імунотерапій, але й для розробки більш ефективних підходів. У цьому огляді ми акцентуємо увагу на останніх досягненнях у розумінні імунної мікросередовища саркоми м’яких тканин. Ми також обговорюємо обґрунтування побудови роботи Колі та безпосередньо модифікацію мікросередовища саркоми м’яких тканин, використовуючи внутрішньоматкове введення імунологічно активних агентів.

2. Імунна імунна мікросередовище

2.1. Антигенність пухлин

Саркоми м’яких тканин часто генетично поділяються на дві категорії: "прості" та "складні". Прості пухлини, як правило, мають специфічні онкогенні зміни та обмежену кількість мутацій. До них відносяться санома синовіальної клітини, яка характеризується специфічною транслокацією [ t (X; 18) (p11; q11)], і ліпосаркома, яка характеризується ампліфікацією 12q13∼15. Вони також включають шлунково-кишкову стромальну пухлину (GIST), яка характеризується активацією мутацій тирозинкіназ рецептора KIT . "Складні" пухлини, такі як недиференційована плеоморфна та лейоміосаркома, мають численні генетичні мутації, але не мають явного онкогенного рушія. Нещодавно дослідницька мережа геному атласу раку повідомила про геномні характеристики 206 саркоми м’яких тканин [7]. Понад 3000 сарком м’яких тканин було включено до 100 000 ракових захворювань, проаналізованих за допомогою цільового геномного профілювання, повідомленого Chalmers et al. [8]. Ці дослідження разом з дослідженням, про яке повідомили Barretina et al. 207 пухлин [9] підтверджують, що мутаційне навантаження при саркомі м’яких тканин не настільки високо, як у традиційно «імуногенних» пухлин, таких як меланома. Спостерігалися середні соматичні показники приблизно 2 на мегабазу (Мб) ДНК. При меланому цей показник становить приблизно 14 на Мб. Мутаційні частоти залежать від підтипу. Деякі, включаючи ангіосаркому, лейоміосаркому та недиференційовану плеоморфну ​​саркому, виявляють більш високі частоти в діапазоні 2-3 на Мб. Більшість, включаючи міксофібросаркому, ліпосаркому та синовіальну саркому, проявляють дуже низькі частоти, менше 2 на Мб. Тим не менш, пацієнтів з високим мутаційним навантаженням на пухлину можна виявити майже у всіх типах саркоми м’яких тканин. Наприклад, приблизно 13% ангіосаркоми проявляють частоти мутацій понад 20 на Мб [10]. Слід зазначити, що мікросупутникова нестабільність пухлини, яка є показанням до лікування інгібіторами PD-1 через пов’язане з цим збільшення мутацій, не вважається відіграє великої ролі в пухлинному генезі саркоми м’якої тканини [9].

Злиті білки, отримані в результаті хромосомних транслокацій, представляють потенційні мішені. Хоча може існувати толерантність до епітопів всередині цих білків, область злиття за дією являє собою неоантиген. Worley та ін. вивчали імуногенність цих областей щодо підтипів саркоми, що характеризуються специфічними транслокаціями, включаючи синовіальну, прозору клітку та десмопластичну круглу клітину [11]. Пептиди, що відповідають злитим білкам, були розроблені та оцінені на здатність зв’язуватися з різною молекулою HLA класу I. Ці пептиди ефективно використовувались in vitro для отримання антиген-специфічних Т-клітин з цитотоксичною функцією проти пухлинних клітин, що експресують злитий білок.

Кілька підтипів саркоми м’яких тканин також природно мають високу експресію антигенів раку яєчка, які вважаються мішенями для імунотерапії, оскільки у дорослих ці білки експресуються лише статевими клітинами, наприклад, у тканинах яєчка, а не клітинами соматичної тканини [11, 12]. NY-ESO-1 є найпомітнішим з антигенів раку яєчок, описаних при саркомі [13, 14]. При синовіальній саркомі NY-ESO-1, за оцінкою імуногістохімії, був виражений у 20 з 25 випадків (80%) [15].

Експресія спостерігається також у понад 90% міксоїдної та круглоклітинної ліпосаркоми. Слід зазначити, що синовіальна саркома, міксоїдна і круглоклітинна ліпосаркома – це злоякісні захворювання, керовані транслокацією, з дуже низьким мутаційним тягарем.

2.2. Лімфоцити, що інфільтрують пухлину (TIL)

Саркоми мають меншу кількість TIL на грам тканини та нижчі співвідношення інфільтрації TIL у порівнянні з раковими захворюваннями, такими як меланома та нирковоклітинна карцинома [16]. У деяких дослідженнях, включаючи дослідження хворих на ГІСТ, ангіосаркому, лейоміосаркому, синовіальну саркому та недиференційовану плеоморфну ​​саркому, наявність TIL асоціюється з покращеним прогнозом [17–19]. Інші дослідження гістологій множинної саркоми м’якої тканини, включаючи ГІСТ, лейоміосаркому та недиференційовану плеоморфну ​​саркому, показали або гіршу виживаність, або не впливають на виживання [20–22]. У кількох типах раку CD3 + та CD8 + TIL були найбільш сильно пов’язані з поліпшенням виживання [23]. Issels та ін. повідомили про аналіз 341 пацієнтів з локальною локалізацією саркоми м’яких тканин високого ризику, які отримували хіміотерапію неоад’ювантною та гіпертермією. Високі показники TIL були пов’язані з посиленням виживання без прогресування та без хвороб [24].

Сорбі та ін. проаналізовано 249 саркоми м’яких тканин, переважно недиференційованої плеоморфної та ліпосаркоми, на CD3+, CD4+, CD8+, CD20+та CD45+лімфоцитарну інфільтрацію за допомогою імуногістохімії. Тільки CD20+B-клітини були незалежно пов’язані з поліпшенням виживання без хвороб [20]. Несподівано низькі інфільтрації CD3+та CD4+Т-клітин були пов’язані з кращою загальною виживаністю.

Профілювання експресії генів було використано для оцінки внутрішньопухлинної імунної відповіді, і було показано, що специфічні сигнатури, що відображають активацію Т-клітин, мають прогностичне та / або прогностичне значення [25]. Два останні дослідження, що застосовують молекулярні методи, дали більше інформації щодо інфільтрації імунних клітин до саркоми м’яких тканин. Поллак та ін. виконували експресію гена та послідовність генів V β Т-клітинних рецепторів на 81 саркомі м’яких тканин [26]. Недиференційована плеоморфна та лейоміосаркома мала високі рівні експресії генів, пов’язані з представленням антигену та інфільтрацією Т-клітин. Було виявлено, що недиференційована плеоморфна саркома має найвищу Т-клітинну інфільтрацію, засновану на послідовності Т-клітинних рецепторів, значно більше, ніж синовіальна саркома, яка мала найнижчий рівень. Інфільтрати Т-клітин при недиференційованій плеоморфній саркомі також були більш олігоклональними порівняно з синовіальною саркомою та ліпосаркомою. У дослідженні Network Atlas Research Network Геном раку, безпідконтрольне кластеризації виявило змінну експресію 203 генів, що беруть участь у імунній відповіді [8]. Була розроблена оцінка імунної інфільтрації для різних імунних клітин на основі підписів генної експресії. Оцінка клітин CD8 корелює з покращеною виживаністю при гінекологічних лейоміосаркомах. Оцінки дендритних клітин (DC) співвідносяться з поліпшенням виживання міксофібросаркоми / недиференційованої плеоморфної саркоми, що свідчить про роль представлення антигену в імунологічній відповіді на ці пухлини. Оцінки, пов’язані з клітинами природних кілерів (НК), співвідносяться зі специфічною для захворювання виживаністю у лейоміосаркомах та міксофібросаркомі / недиференційованій плеоморфній саркомі. Інфільтрація NK-клітин, антиген-неспецифічного імунного ефектора, рідко відзначається при солідних пухлинах людини, включаючи саркоми м’яких тканин [18, 27]. У дедіференційованій ліпосаркомі підпис Т-хелпера 2, який асоціюється з пригніченням цитотоксичності Т-клітин, співвідносився зі скороченням виживаності, специфічної для захворювання.

2.3. Імунодепресивні механізми

Роль специфічних імунних контрольних точок, включаючи PD-L1 / PD-1, у саркомах м’яких тканин не встановлена. Експресія пухлин PD-L1 була пов’язана з гіршим прогнозом у більшості ракових захворювань [28]. Кім та ін. повідомили, що експресія PD-L1 саркомами м’яких тканин прогнозує поганий прогноз [24, 29]. Крім того, ступінь позитивності TIL PD-1 показав подібні результати. D’Angelo та ін. зазначали, що експресія PD-L1 пухлини, лімфоцитів та макрофагів становить 12%, 30% та 58% відповідно з найбільшою поширеністю 29% у GIST [30]. На відміну від роботи Кім та ін., Не було пов’язано клінічних особливостей, загальної виживаності та експресії PD-L1 у пухлинних чи імунних інфільтратах. Відмічалися відмінності серед підтипів саркоми м’яких тканин. У дослідженні, повідомленому Pollack et al., Було виявлено, що недиференційована плеоморфна саркома, яка мала найвищу Т-клітинну інфільтрацію на основі послідовності Т-клітинних рецепторів, має більш високий рівень PD-L1 та PD ‑ 1 у імуногістохімії, значно більше синовіальна саркома, яка мала найнижчий рівень. Експресія PD-L1 і PD-1 знову не була пов’язана з прогресуванням загальної виживаності. Відмінності пухлинного PD-L1 також не були пов’язані з виживаними при аналізі локалізованих саркомами м’яких тканин з високим ризиком, проведеним Issels et al. [24]. В аналітичному дослідницькій мережі найвищий показник PD-L1, який також не був співвіднесений із виживаними, спостерігався при лейоміосаркомі [8]. Характеристика імунної мікросередовища злоякісної пухлини оболонки периферичного нерва призводила до відсутності PD1, низької експресії PDL1 та мінімальної інфільтрації CD8 разом із відсутністю впливу на виживання [31].

У моделях фібросаркоми миші було відмічено, що скромна протипухлинна активність терапії проти PD-1 не залежала від фарбування PD-L1 [32]. Активність значно підвищувалась при поєднанні антитіла проти PD-1 з антитілом проти коінгібіторного рецептора LAG-3 [33].

Інформація щодо експресії саркоми м’яких тканин LAG-3 та інших імунних контрольних лігандів та рецепторів обмежена. Диференціальна експресія гена була виявлена ​​в аналітичній мережі гена раку Атласу аналізу коінгібіторного ліганду B7-H3 та рецептора коінгібіторного рецептора TIM3, з експресією найвищою при дедіференційованій ліпосаркомі, недиференційованій плеоморфній саркомі та міксофібросаркомі [8]. Пухлини ухиляються від фагоцитозу макрофагів за допомогою експресії антифагоцитарних сигналів у мікросереді пухлини. До них належить шлях CD47-SIRP α [34]. Терапія антитілами, орієнтована на білок CD47, була ефективною в метастатичній моделі лейоміосаркоми [35]. TI-621, рекомбінантний злитий білок, який блокує вісь CD47-SIRP α , тестується в клінічних дослідженнях [34]. Роль пухлинних супресорних клітин також не встановлена. Туморно-асоційовані макрофаги та регуляторні Т (Treg) клітини пригнічують протипухлинну імунну відповідь за допомогою декількох механізмів і, як показано, є негативними прогностичними факторами при кількох ракових захворюваннях. Макрофаги, пов’язані з пухлиною, були пов’язані з негативними наслідками матки та ненутрійної лейоміосаркоми та міксоїдної ліпосаркоми [36–38]. До найпоширеніших інфільтруючих імунних клітин в GIST відносяться макрофаги М2, імуносупресивний фенотип [39]. У аналітичній мережі "Геном ракових генів" для аналізу недиференційованої плеоморфної, міксофібросаркоми та дедіференційованої ліпосаркоми були найвищі середні показники макрофагів [40]. Збільшення набору макрофагів у злоякісних пухлинах оболонок периферичного нерва (MPNST) свідчить про те, що ці пухлини можуть бути кандидатами на відповідь певними засобами імунотерапії [41].

Більшість пухлин-інфільтруючих клітин Treg, які експресують FoxP3, були виявлені в GIST, а не не-GIST саркомі [8]. Повідомлялося, що інфільтрати High FoxP3+співвідносяться з GIST високого ризику [42]. Відмінності інфільтрації пухлиною клітин FoxP3 + не були пов’язані з виживаними в ході аналізу високоризикованої локалізованої саркоми м’яких тканин без GIST, проведеної Issels et al.

Залучено кілька розчинних факторів. Експресія трансформуючого фактора росту (TGF) β , цитокіну, який інгібує протипухлинний імунітет за допомогою декількох механізмів, була пов’язана з погіршенням виживання саркоми м’яких тканин [43]. Вища експресія імуносупресивного цитокінового гена TGFB1 у недиференційованій плеоморфній, міксофібросаркомі та дедіференційованій ліпосаркомі відмічена в аналізі дослідницької мережі генома Atlas Research Network [31]. Проангіогенний цитокін, фактор росту ендотелію судин (VEGF), є важливим медіатором пригнічення імунітету в мікросереді пухлини, насамперед, як інгібітор функції ДК. VEGF часто надмірно виражений у саркомах м’яких тканин [44].

Індолеамін-2, 3-діоксигеназа, яка каталізує окислювальний розпад незамінної амінокислоти триптофану по шляху кинуреніну, є інгібітором проліферації Т-клітин, який був пов’язаний з імунною резистентністю у кількох ракових захворюваннях, включаючи саркому м’яких тканин [45 ].

Багато з цих процесів можуть бути оперативними. Пенг та ін. нещодавно повідомив про аналіз первинної пухлини та єдиного стійкого до лікування метастазування пацієнтки з метастатичною лейоміосаркомою матки, яка відповіла на антитіло до PD-1, пембролізумаб. Вони визначили мутації PTEN та зменшену експресію генів, що кодують неоантигени, як потенційні медіатори резистентності до імунної контрольної точки терапії [46]. Було відмічено, що обидві пухлини дифузно забарвлювали PD-L2 та виявляли рідке фарбування PD-L1. PD-1 + клітинна інфільтрація значно знизилася в стійкій пухлині. Супресор пухлини ПТЕН у моделях меланоми призводить до імунорезистентності шляхом індукування VEGF та інших імуносупресивних цитокінів [47]. Збільшення експресії гена VEGFA спостерігалося у стійкої до лікування пухлини [48].

Нарешті, біофізичні властивості мікросередовища пухлини також можуть сприяти стійкості до імунотерапії та пригніченню імунітету. Аномальна структура та функція мікросудинної системи, що характеризують солідні пухлини, і підвищення тиску внутрішньошлункової рідини, що призводить до мікросередовища пухлини, виступають фізіологічним бар’єром для доставки терапевтичних засобів. Ненормальний кровотік може також виступати бар’єром для імунних факторів та міграції імунних клітин в паренхіму пухлини. Є дані, що цей бар’єр може сприяти обмеженій ефективності імунотерапії [49]. Вважається, що гіпоксія в мікросереді пухлини, частково через аномальну судинність, відіграє центральну роль у пригніченні клітин імунного ефектора та посиленні втечі пухлини від імунного спостереження [50]. Саркоми м’яких тканин характеризуються високою мікросудинною щільністю [51], дуже високим тиском пухлинної інтерстиціальної рідини [52] та значною гіпоксією [53].

3. Інтратуморальна імунотерапія

Внутрішньопульмове введення імунологічно активних агентів є одним із підходів до прямого усунення обмежень, зумовлених відсутністю антигенної пухлини та інфільтрації ефекторних лімфоцитів та безлічі механізмів пригнічення імунітету в мікросередовищі саркоми м’якої тканини. Інтратуморальна імунотерапія – це не лише метод вбивства лікуваної пухлини, але також є доцільним методом формування системного протипухлинного імунітету. Можуть бути активізовані механізми імуноферментного впливу, а також імунні ефекторні механізми, так що пухлинні антигени, що вивільняються пухлиною, що відмирає in situ, обробляються та подаються для розширення адаптивних, протипухлинних Т-клітин, а також для формування імунологічної пам’яті (рис. 1). Місцеві ін’єкції дозволяють набагато вищі концентрації продуктів імуностимулюючого препарату в мікросереді пухлини, ніж системні вливання, що може бути важливим для переважних механізмів імунодепресації. Більше того, місцева доставка імуностимулюючих препаратів повинна перешкоджати їх циркуляції у високих концентраціях у крові. Таким чином, внутрішньопухлинна імунотерапія повинна забезпечити покращену ефективність та зниження токсичності. Інтратуморальна імунотерапія застосовується для управління доступними ураженнями та індукції системного імунітету при кількох ракових захворюваннях. Інтратуморальний бактеріальний кальмет-Герін (БЦЖ), який застосовується протягом 40 років, є загальним для лікування неінвазивного раку сечового міхура. Нещодавно для лікування пацієнтів було дозволено внутрішньопухлинну терапію талімогеном лагерпарепвек (T-VEC), аттенуйованим вірусом простого герпесу, тип 1 (ВПГ-1), призначеним для експресії людського гранулоцитарно-макрофагового фактора, що стимулює колонію (GM-CSF). з меланомою.

Рисунок 1:Механізми, що регулюють активність внутрішньопухлинної імунотерапії.

Використання внутрішньопухлинної імунотерапії для лікування саркоми підтримується не тільки терапевтичними спостереженнями Колі та інших, але й іншими клінічними спостереженнями. Льюїс та ін. порівняно 685 пацієнтів із саркомою, яким було проведено початкову остаточну резекцію, до 407 подібних пацієнтів, які отримували остаточне повторне висічення після попереднього нетерапевтичного висічення [54]. Несподівано, 5-річна виживаність хвороб для повторно резекованих пацієнтів була значно вищою, ніж остаточні пацієнти, 88% проти 70%. Цю різницю виживання не можна було пояснити зміщенням реферала. Аналізуючи стадію, всі повторно резековані пацієнти мали тенденцію до покращення результату порівняно з остаточно лікуваною групою. Ці спостереження виходили за межі місцевої виживаності без рецидивів, оскільки відбулося також покращення виживання без метастазів для повторно резекованої групи, що дозволяє припустити можливий системний ефект. Постулюється, що локальна запальна реакція, індукована неповним початковим висіченням, може спричинити імунну відповідь проти залишилися пухлинних клітин.

Кілька явищ можуть обмежувати системний вплив внутрішньопухлинної імунотерапії (рис. 1). Петлі негативного зворотного зв’язку, розроблені для полегшення місцевого запального стану, можуть парадоксально викликати системну імуносупресію [55]. Кліренс пухлинних клітин, що зазнали апоптозу in situ, процес, який називають ефероцитозом, запрограмований таким чином, що призводить до компартменталізації та протизапальної обробки внутрішньоклітинних самоантигенів. Ефероцитоз запобігає витоку цитотоксичного або антигенного внутрішньоклітинного вмісту шляхом відмирання клітин і призводить до вивільнення протизапальних цитокінів, таких як TGF- β , які пригнічують вироблення прозапальних медіаторів локально та системно, що призводить до зниження дозрівання постійного струму та специфічного до антигену T клітини [56]. Будь-яка травма тканин стимулює запальні реакції, які є високорегульованими і призводять до обмеження шкоди як локально, так і системно. Незважаючи на те, що пропорційна ступеню початкової образи, навіть незначна травма пов’язана із системним пригніченням імунітету, включаючи зниження рівня реакцій Т і NK клітин. Подібно до того, як регуляція PD-1 пов’язана із запаленням, спричиненим травмою тканини, мають декілька розчинних медіаторів, таких як TGF- β та продукти комплементу, та клітинних медіаторів, таких як клітини Трега та клітини-супресори, отримані від мієлоїдів (MDSC). були причетні [57, 58].

4. Клінічні дослідження

Чи може впливати внутрішньопухлинна імунотерапія на перебіг саркоми, не встановлено. В основному були проведені пілотні та I фази дослідження, в яких було залучено невелику кількість пацієнтів. Рандомізованих досліджень немає. Тим не менш, спостерігалося протипухлинну активність. У доклінічних дослідженнях на моделях саркоми досліджуються численні підходи, але вони ще не перейшли до клінічних випробувань. Нижче наведено підходи до внутрішньопухлинної імунотерапії, які були випробувані клінічно або в процесі клінічного випробування.

4.1. Вірусні вектори

Віруси, розроблені для використання властивої їм антигенності / імуногенності, а також для експресії імуностимулюючих молекул, стають клінічно важливими терапіями раку. Хоча пряме вбивство інфікованих пухлинних клітин є головним для їх протипухлинного ефекту, їх здатність посилювати імунну відповідь, що генерується на пухлинні антигени, що виділяються в результаті цього процесу, також вважається ключовою. Показано, що інтратуморальна терапія вірусами викликає імунні інфільтрати не тільки в ін’єкційну пухлину, але й у віддалену пухлину [59]. Аденовірусні вектори, здатні вмістити відносно великі сегменти ДНК, мають широкий діапазон господарів і не мають патогенності, а віруси герпесу, які також можуть вміщувати відносно великі сегменти ДНК і сильно цитолітичні в ракових клітинах людини, були найкраще вивчені (табл. 1).

Таблиця 1:Клінічні випробування внутрішньопухлинної вірусної терапії при саркомі м’яких тканин.

Для підвищення специфічності пухлини було використано кілька стратегій. ONYX-015 – аденовірус, видалений геном E1B-55K . ONYX-015 спочатку був розроблений для вибіркової реплікації в ракових клітинах з дефіцитом p53 з дефіцитом p53 [64, 65]. Саркоми проявляють високу частоту мутацій p53 та функціональну інактивацію p53 [66]. Однак пізніше було виявлено, що ONYX-015 є ефективним незалежно від стану p53, що вказує на те, що за його пухлинну специфіку відповідають інші механізми [67]. ONCOS-102 – аденовірус з інженерним капсидом для посиленої трансдукції ракових клітин та делеції гена E1A, який також сприяє проліферації, що зв’язує супресор пухлини, протеїн ретинобластоми (Rb), надаючи вірусну реплікацію клітинам, яким не вистачає Rb, також часто спостерігається при саркомі м’яких тканин [68, 69]. Оскільки делеція гена RL1 та гена γ134, 5 відповідно, які кодують фактори вірулентності та вектори вірусу герпесу HSV1716 та HSV-1 M002, не в змозі повторюватись у клітинах, що не розділяються, і переважно інфікують, реплікують та швидко лізирують ділення клітин, таких як пухлинні клітини [70, 71].

Також було використано включення імуностимулюючих цитокінів. GM-CSF, потужний імуностимулюючий цитокін, який набирає та активує антиген-презентуючі клітини, був включений до кількох конструкцій, включаючи ONCOS-102 [68], Ad5 / 3-D24-GMCSF [72] та JX-594 (пексастимоген девацирепвець ), онколітичний вірус щеплення [73]. TNFerade – аденовірус з дефіцитною реплікацією, який експресує TNF α , який не тільки інгібує пухлини безпосередньо, але й має множинні імунні ефекти, включаючи активацію Т-клітин і постійного струму [74, 75]. TNF- α у TNFerade експресується вниз від гена промотору Egr-1, індукованого радіацією, який забезпечує просторовий та часовий контроль цитотоксичності, що забезпечується TNF- α при внутрішньочеревному введенні з радіацією [76]. HSV-1 M002 також розроблений для експресії інтерлейкіну- (IL-) 12, основного активатора клітин T і NK [71].

Кілька факторів можуть бути обмежуючими у вірусних терапіях раку. Нейтралізуючі антитіла є дуже поширеними і можуть знизити ефективність повторних ін’єкцій, хоча те, як впливає антинікторний імунітет на клінічну чи біологічну відповідь на внутрішньопухлинну вірусотерапію, невідомо. Позаклітинний матрикс та ділянки некрозу тканин, які можна побачити у високоякісних пухлин, можуть погіршити поширення вірусів [77]. Показано, що гіпоксія, ключовий регулятор мікросередовища пухлини, знижує заразність та цитотоксичність ВПГ [78]. Макрофаги можуть або підтримувати онколітичну терапію вірусів через прозапальну стимуляцію протипухлинної відповіді ціною перешкоджання прямому онколізу, або через імуносупресивний захист від реплікації вірусу ціною гальмування протипухлинної імунної відповіді [79].

4.2. Імунні клітини

Введення внутрішньочеревно ДК клінічно перевірено на кілька онкологічних захворювань [80]. Дослідження фази I було проведено у 18 пацієнтів з локалізованою високо саркомою саркоми м’яких тканин внутрішньопухлинної ін’єкції ДК в поєднанні з радіацією [81]. Обнадійливі 11 із 18 (61%) пацієнтів були живими без системних рецидивів протягом періоду від 2 до 8 років. Десять із 18 (56%) демонстрували системну імунну відповідь або на лізати пухлинних клітин, або на сурвівін, асоційований з саркомою антиген. Заморожений в морозе алогенний препарат постійного струму, відомий як INTOVAX, в якому DC, отриманий із крові здорових донорів з GM-CSF та IL-4, активується 17-агоністом R848 та агоністом TLR3 рецептора (TLR) 7/8: C, і людська рекомбінантна гамма інтерферону знаходиться в стадії дослідження [82].

4.3. Цитокіни

Цитокіни широко застосовуються для лікування багатьох злоякісних захворювань. Як зазначалося, вірусні вектори були розроблені для експресії декількох цитокінів внутрішньоматково, включаючи GM-CSF, TNF та IL-12. Інтратуморальне введення IL-2, основного активатора цитотоксичності лімфоцитів, також було рекомендовано як варіанти лікування пацієнтів з метастазами, що перебувають у транзиті меланоми. Хоча регресії пухлини не спостерігалися, у 6 із п’ятнадцяти пацієнтів із саркомою, які були включені в дослідження внутрішньоматкового введення прямого переносу генів ліпідного комплексу ІЛ-2 ДНК / ДМРІ / ДОПЕ, було стабільне захворювання, яке тривало від 3 до 18 місяців і тривало [ 83]. Один з трьох пацієнтів із саркомою, що лікували саркому м’яких тканин, трансфікованими IL-2 ксеногенними клітинами (Vero-IL-2) показав довговічне скорочення двох віддалених неін’єкційних метастазів [84].

4.4. Мікробні продукти

Внутрішньоклітинні ін’єкції БЦЖ були протестовані у пацієнтів із саркомою в декількох випробуваннях, проведених у 1970-х роках [60]. Повідомлялося також про регресії пухлин при внутрішньопухлинних ін’єкціях Corynebacterium parvum , підхід також перевірений у 1970-х роках [61]. Спостережувану протипухлинну активність не вважали достатньою для того, щоб вимагати затвердження регуляторних норм. Види бактерій Clostridium відрізняються своєю здатністю лізувати пухлинні клітини, що ростуть у гіпоксичних середовищах. Зовсім недавно спори з ослабленого штаму Clostridium novyi ( C. novyi -NT) були розроблені як терапевтичні. Повідомлялося, що пацієнт із запущеною лейоміосаркомою реагує на внутрішньопухлинну ін’єкцію спор C. novyi -NT [62]. Патоген-асоційовані молекулярні структури (PAMP), включаючи синтетичні конструкції, що імітують сполуки, експресовані декількома типами мікробів, є потужними імуномодуляторами. Повідомлялося, що послідовні внутрішньом’язові та внутрішньом’язові ін’єкції синтетичного PAMP, поліїнозино-поліцитидилової кислоти-полілізин-карбоксиметилцелюлози (Poly-ICLC) були активними при саркомі [63].

5. Майбутні перспективи

The rationale as well as the feasibility and safety for the intratumoral injection of immunotherapeutics into sarcoma tumors has been established in several studies. Several clinical trials are in progress (Table 2).

Table 2:Currently recruiting clinical trials of intratumoral immunotherapy in soft tissue sarcoma.

Further clinical investigation is needed to better define how the expression and presentation of intratumoral antigens are regulated in soft tissue sarcomas. There remain many unanswered questions about which immune cells may dictate prognosis, and no available data to date correlating immune infiltration with response to modern immunotherapy in sarcoma. The immune checkpoints operational in soft tissue sarcoma progression are not established. A better assessment of particular T-cell phenotypes, activation status, and the presence of other suppressive immune cells and factors is needed to optimize intratumoral immunotherapy. Although generating systemic antitumor immunity is a major goal of intratumoral immunotherapy, very few studies have examined systemic immune responses. Neoadjuvant approaches in patients with high-risk localized soft tissue sarcomas considered candidates for surgery would be an ideal system to examine these.

There is little to suggest that intratumoral immunotherapy that focuses only on one aspect of immune effector activation will be highly effective either locally or systemically. Single agent therapy is usually not completely effective, even in preclinical models. Studies of treatments in which mechanistically distinct immunotherapeutics are combined need to continue. Systemic chemotherapy has been shown to increase the antitumor activity of intratumoral immunotherapy [85, 86]. Radiation has also been effectively applied to enhance intratumoral immunotherapy [87]. There are many questions that need to be addressed regarding the immune effects of chemotherapy and radiation in patients with soft tissue sarcoma. Other combination approaches the merit study. Efferocytosis may be modifiable [56]. Approaches to disrupt the sarcoma stroma by targeting, for example, matrix metalloproteinases, angiogenic factors, and hyaluronic acid, and to improve tumor oxygenation are under investigation [88]. These approaches may have application to immunotherapeutics.

Since conventional computed tomography (CT) or magnetic resonance imaging (MRI) alone may not be adequate to determine immunotherapy response, the utility of more functional imaging, such as positron emission tomography, diffusion-weighted imaging, dynamic contrast-enhanced magnetic resonance imaging, and perfusion computed tomography, should be investigated. Furthermore, fine-needle injection expertise is not uniformly available, even among cancer centers. Development of specific devices, including needles suited for the administration of immunologic agents, is another issue to be addressed. Newer systems, such as three-dimensional ultrasound-CT dual imaging, should be tested to plan and to monitor immune drug delivery.

Finally, novel animal models are needed. Most studies have been performed using chemically induced tumors in mice. The immune system of rodents, however, has well recognized differences from that of humans. It should be noted that most studies applied intratumoral treatments to subcutaneous and not orthotopic tumors. It is not clear that the microenvironment of even orthotopic rodent sarcoma mimics the human situation. Immunotherapy studies require mouse models with an intact immune system. Immunocompromised xenogeneic mouse models with transplantable human sarcoma cells and cell lines do not allow for assessment of antitumor immune responses but can provide information regarding, for example, the pharmacokinetics of the intratumoral injection. Humanized mouse models have been developed to allow the study of xenografts in the context of a human immune system [89]. Genetically engineered mouse sarcoma models have been developed. The processes involved in developing these models, however, also significantly alter immunogenicity. The caveat here is that unless the tumor and marrow come from the same patient, there will be HLA mismatch and thus will not recapitulate immunologic fidelity. Several genetically engineered models have recently been created for GIST, liposarcomas, and some translocation-related sarcomas. For a number of sarcoma subtypes, including undifferentiated sarcomas and angiosarcomas, very few or no models are available [90].

6. Висновки

Therapy of soft tissue sarcomas represents an area of significant unmet need in oncology. Systemic immunotherapies have failed to demonstrate significant clinical activity due to a tumor microenvironment characterized by low tumor antigenicity, limited infiltration of effector cells, and several processes that suppress immune cell function. Intratumoral immunotherapy can enhance tumor antigenicity, promote TILs, and generate a systemic antitumor immune response. Because tumor is often easily accessible and immune mechanisms are implicated in regulating its progression, the intratumoral application of immune modulators has been an attractive treatment for sarcoma. Although intratumoral immunotherapy has not yet been established as a standard option in the treatment in sarcoma, its feasibility, safety, and biologic activity have been proven in clinical trials. The rationale design of immunotherapy strategies will require improved understanding of the regulation of immune responses in soft tissue microenvironment. Given Coley’s early foray, it has been disappointing that research into the immune biology of soft tissue sarcoma has been slower than in other cancers. Progress has recently been made. Novel, more effective immunotherapeutic strategies should be forthcoming.

Конфлікт інтересів

Автори заявляють, що конфлікту інтересів щодо публікації цього документу немає.

Подяка

The authors thank Dr. Douglas Lyles for helpful suggestions on the manuscript.

dr.Mirokov

Комментарий читателя: