NEJM：溶瘤病毒DNX-2401治疗小儿弥漫性脑桥脑胶质瘤

弥漫性脑桥脑胶质瘤 (DIPG) 是一种通常与组蛋白 H3 基因突变相关的疾病，是儿童期脑肿瘤相关死亡的主要原因。 由于位置、浸润性和侵袭性，治疗选择有限 肿瘤的行为。 尽管标准放疗有短暂的益处，但预后很差，神经功能进行性恶化，中位生存期不到 1 年，2 年生存期低于 10%

溶瘤病毒 HSV-G207 已用于一项涉及大脑半球高级别胶质瘤儿科患者的 1 期试验。 条件复制溶瘤腺病毒 DNX-2401（tasadenoturev，或 Delta-24-RGD [精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸]）已在一项涉及复发性恶性神经胶质瘤成年患者的剂量递增研究中进行了评估。该研究的结果表明，单次肿瘤内剂量的 DNX-2401 在肿瘤微环境中引起免疫细胞浸润，诱导可变肿瘤反应，并可能导致 25 名患者中的 3 名延长生存期。也有不良事件，其中大多数为 3 级或以下。在临床前模型中，DNX-2401 显示对 DIPG 细胞具有直接溶瘤活性，引发抗肿瘤免疫反应，并显示出与放疗的协同作用。

I期临床试验结果显示，对于中位生存期常为6个月的复发性胶质母细胞瘤患者，DNX-2401可帮助其中20%的患者存活3年以上。在5名长期存活的患者中，更有3人实现持久性的病情缓解。

我们开展了一项研究，以评估肿瘤内输注的可行性、安全性和潜在功效在新诊断的 DIPG 儿科患者中使用 DNX-2401，然后进行放射治疗。

目标

该研究的主要目的是评估 DNX-2401 在新诊断为 DIPG 的儿科患者中单次肿瘤内输注的安全性和不良事件概况。次要目标是确定 12 个月的总生存期和客观缓解（部分或完全缓解）的患者百分比，评估与健康相关的生活质量，并收集肿瘤活检和外周血样本以进行相关DIPG的分子特征和抗肿瘤免疫反应的研究。

患者

符合条件的患者年龄在 1 至 18 岁，新诊断为 DIPG（根据临床和磁共振成像 [MRI] 特征证实，浸润性肿瘤涉及至少 50% 的脑桥，具有低信号或等信号T1 加权图像和 T2 加权图像上的高信号），并且具有 70 或更高的 Lansky 或 Karnofsky 性能状态评分。 Lansky 表现状态评分适用于 1 至 16 岁以下的患者，而 Karnofsky 表现状态评分适用于 16 岁或以上的患者。两个量表的分数范围从 0 到 100，以 10 分为增量，分数越高代表更好的幸福感和表现状态。

治疗

本研究采用剂量递增和扩展设计，最初计划的三名患者队列接受 1×10¹⁰ 剂量的 DNX-2401 病毒颗粒治疗；随后的患者将接受 5×10¹⁰ 个病毒颗粒的剂量。如果初始剂量导致不可接受的副作用，则将评估较低剂量的 1×10⁹ 病毒颗粒。

前四名患者的手术计划中使用了术前 MRI。为了提高其余 8 名患者活检过程的精确度，在手术开始时立即在术中 MRI 扫描仪中进行术前基准标记成像。使用 BrainLab VarioGuide 无框架系统通过小脑中脚进行立体定向肿瘤活检。

在手术过程中和活检后，将双通道插管（Alcyone MEMS Cannula，Alcyone Lifesciences）通过活检道置于比活检部位深 1 厘米的位置，用于 DNX-2401 的瘤内给药。为了在术后即刻 MRI 上确认病毒注入的部位，以每小时 0.9 毫升的速度通过套管腔注入 150 至 250 微升稀释的钆。然后，通过套管的第二个独立管腔，以每小时 0.9 毫升的速度输注计划剂量的 DNX-2401，悬浮在 1 毫升 0.9% 氯化钠中，输注持续时间为67 分钟。在病毒输注和外科手术后，在患者保持全身麻醉的情况下，立即进行了无静脉钆的术后 MRI，以验证病毒的靶向递送成功。

该程序曾用于涉及患者 2 的先前病例报告，该患者被纳入当前研究。 神经病理学家对预处理肿瘤活检样本进行组织学检查以确认诊断，并存档以供测序和储存在纳瓦拉大学生物库（西班牙潘普洛纳）。标准非适形放射治疗计划在 DNX-2401 给药后 2 至 6 周开始。由转诊医生决定是否允许使用化疗。

监视和跟进

基线评估包括身体和神经系统检查、使用 Lansky 或 Karnofsky 性能状态评分评估性能状态、使用儿科生活质量清单 4.0 通用核心量表评估与健康相关的生活质量（其中四个功能领域 [...身体、情感、社交和学校相关] 进行反向评分并转换为 0 到 100 的量表，分数越高表明生活质量越好）8 头部 MRI 和血液检查。在 DNX-2401 输注后，每 4 周评估患者的安全性和肿瘤反应，持续 3 个月。评估包括身体和神经系统检查、Lansky 或 Karnofsky 表现状态评分评估、与健康相关的生活质量问卷、不良事件和正在进行的药物评估、头部 MRI 和血液检查。

最初的 3 个月后，患者继续在各自的转诊医院接受治疗。每 6 个月（或必要时更频繁）通过电话或视频会议的方式进行长达 2 年的远程随访。远程评估包括临床随访、不良事件调查、糖皮质激素使用和健康相关生活质量评估，以及 MRI 分析（如果有）。

安全评估

在术后和随访期间，研究中心的主要研究者或儿科神经科医生监测患者的不良事件；不良事件根据不良事件通用术语标准 4.03 至 5.0 版进行分级。剂量限制性毒性作用定义为给药后前 2 个月内至少可能与 DNX-2401 相关的任何 3 级或 4 级不良事件。由于在研究治疗和放射治疗后可能出现假性进展（即临床评估和影像学的变化模拟进展性肿瘤的存在，但由于治疗相关的炎症和水肿），神经功能恶化的患者被允许接受治疗。以所需的最低剂量糖皮质激素治疗。

影像学反应评估

在筛查时、手术后立即和门诊就诊期间进行头部 MRI，每 4 周进行一次，持续 3 个月。收集在患者转诊中心进行的额外 MRI 研究的结果，并用于评估肿瘤反应。

肿瘤反应最初计划根据神经肿瘤学适应免疫治疗反应评估 (iRANO) 标准进行评估。然而，在 DIPG的儿科神经肿瘤学反应评估 (RAPNO) 标准出版后，由于主要由于 DIPG 的非增强特性，对方案进行了修改，以指定 RAPNO 标准来评估反应。这些标准将轴向 T2 或流体衰减反转恢复 (FLAIR) 序列上的肿瘤二维测量与临床和功能结果以及糖皮质激素剂量相结合。影像学进展定义为最大垂直直径乘积较基线增加 25% 或更多；影像学反应被定义为减少 25% 或更多持续至少 8 周。

分子和免疫分析

在手术过程中获得肿瘤活检样本，并在 DNX-2401 给药当天以及之后在第 4、8 和 12 周的门诊就诊期间收集术前和术后外周血样本。尸检材料可从一名患者获得 .

筛查时患者的人口统计学和临床​​特征。

从 2017 年 12 月到 2020 年 1 月，共有 12 名新诊断为 DIPG 的患者（7 名女性和 5 名男性）参加了研究（图 1）。患者的中位年龄为 9 岁（范围为 3 至 18 岁）。 Lansky 或 Karnofsky 体能状态评分分别为 70 分（3 例（25%）、80 分 5 例（42%）、90 分 2 例（17%）和 100 分 2 例（17%））。入组前患者出现症状的中位时间为 32 天（范围为 14 至 118 天）。在 DNX-2401 输注前，8 名患者接受了地塞米松（每日剂量为 1 至 8 mg）。患者的基线特征见表 1。任何患者均未使用糖皮质激素来治疗影像学观察到的与假性进展相关的变化。

12 名患者中有 11 名确诊为 DIPG。在第一个接受治疗的患者中，组织学结果尚无定论，因为活检样本是从病变周围获得的，并且不包含用于组织学和分子特征的肿瘤组织。该患者被纳入研究分析，因为诊断依赖于临床和影像学特征；术后即刻 MRI 证实了肿瘤内病毒输注的部位。在 11 个可用的肿瘤样本中筛选了致癌突变（表 1）。在 10 名患者 (83%) 中发现了组蛋白 H3K27 突变 (H3K27M)，其中包括 8 名患者中的 H3F3A、1 名患者中的 HIST1H3B 和 1 名患者中的 HIST2H3C。 4 名患者（33%）发现 ACVR1 突变，5 名患者（45%）发现 TP53 突变；突变是相互排斥的。 H3K27M 野生型肿瘤患者有 IDH1 p.(Arg132Gly) 突变。肿瘤样本的详细分子特征总结在表 S2 中。

治疗

前 4 名患者接受了 1×10¹⁰ 个 DNX-2401 病毒颗粒，随后的 8 名患者接受了 5×10¹⁰ 个病毒颗粒；由于前 3 名患者的安全审查期尚未完成，因此向第四名患者施用了一剂 1×10¹⁰ 病毒颗粒。在 DNX-2401 输注后立即进行 MRI 确认递送至脑桥，并且未检测到出血等急性并发症。肿瘤内输注 DNX-2401 和术后恢复后的中位住院时间为 2.3 天（范围，0.8 至 6.8）。

12 名患者中有 11 名接受了中位剂量 54 Gy（范围 39.0 至 59.4）的后续放疗。 1名患者的父母拒绝放射治疗和任何进一步的治疗。 DNX-2401 的瘤内给药和放疗开始之间的中位间隔为 17 天（范围，10 至 20 天）。当肿瘤出现进展时，患者会根据肿瘤科医生的判断接受进一步治疗。进一步的治疗包括化疗、再照射、抗血管生成治疗或研究药物；通过同情使用，对 1 名患者进行了第二次 DNX-2401 肿瘤内输注。在病毒输注后的最初 3 个月后，三名患者在没有肿瘤进展的情况下接受了额外的治疗。

在 DNX-2401 给药和肿瘤进展期间记录的不良事件

最常见的不良事件是头痛、神经功能恶化和呕吐（各有 9 名患者）；疲劳（8 名患者）；和发烧（6 名患者）（表 2）。报告了三起严重的不良事件。 1 名患者（患者 7）出现与活检程序相关的暂时性 3 级偏瘫，并在 12 周后减轻至轻度偏瘫。该患者的术前 MRI 纤维束成像显示活检轨迹内有运动束；由于该患者没有不同的方法，因此肿瘤的配置要求使用该轨迹。另一名患者（患者 11）出现 3 级神经系统恶化，表现为双侧动眼神经麻痹和四肢麻痹增加，出院后开始，放疗期间恶化。第三名患者（患者 2）在病毒输注 2 个月后因 1 级腹痛住院；疼痛自发消退，辅助检查未显示症状的原因。未观察到 4 级或 5 级不良事件。在 12 名患者中，9 名发生了至少一项主要研究者认为可能与 DNX-2401 的瘤内给药有关的不良事件。这些事件中的大多数为 1 级（19 个事件中的 14 个）或 2 级（19 个事件中的 4 个），只有 1 个事件为 3 级。在影像学上出现肿瘤进展之前，DNX-2401 的给药与生活质量或体能状态的下降无关

临床和影像学结果

12 名患者中有 9 名（75%）观察到肿瘤横截面积减少，并且与 DNX-2401 的剂量没有明显相关性。研究人员确定，共有 3 名患者 (25%) 有部分缓解（根据 RAPNO 标准，定义为横截面积减少 ≥25%，持续 ≥8 周），持续时间为 3.5， 7.6 和 10.3 个月。另外两名患者在随访成像中肿瘤大小缩小超过 25%，但这些缩小不被认为是部分反应，因为缩小在 8 周后没有保持。在 8 名患者 (67%) 中观察到疾病稳定的最佳反应，包括 2 名肿瘤大小减少超过 25% 且未被认为是部分反应的患者；因此，在 16.6 周的中位随访期间（范围为 4.1 至 132.0），12 名患者中有 11 名（92%）实现了疾病控制（定义为完全缓解、部分缓解或疾病稳定）。在 1 名患者中观察到进展性疾病的最佳反应，其中肿瘤面积从基线的 17.6 cm2 增加到术后 2 个月的 22.5 cm2（增加 28.4%）。

鉴于病毒治疗后可能出现假性进展，很难确定进展时间。中位无进展生存期为 10.7 个月（图 S5A）。来自 3 名患者（患者 1、7 和 9）的数据在没有肿瘤进展的情况下在新疗法开始时被审查。在写作本文章时，患者 8 在 DNX-2401 给药后 38 个月保持无进展。

图 2DNX-2401给药后患者的总体存活率。

中位总生存期为 17.8 个月，截至分析数据截止日期，在 DNX-2401 给药后 19.6、31.4 和 33.5 个月有 3 名患者存活（图 2）；在编写本报告时，有 2 名患者还活着。在两个 DNX-2401 剂量水平组之间，在基于 TP53 变体存在或不存在的分析中也没有观察到总体存活率的显着差异。 12 名患者中共有 9 名（75%）在 12 个月时存活； 6 人（50%）在 18 个月时存活，3 人（25%）在 24 个月时存活。在所有病例中，肿瘤进展是死亡的主要原因。中位随访时间为 17.8 个月（范围 5.9 至 33.5）。

肿瘤组织的免疫表型分析

图 3 患者 9 的免疫表型。

在 DNX-2401 给药前获得的肿瘤样本的免疫表型显示，CD8+ 和 CD4+ T 细胞（包括 FoxP3+ 调节性 T 细胞）的免疫细胞浸润很少（图 S7A）； 骨髓细胞 (CD11b+) 是最丰富的免疫细胞群。 一名患者（患者 9）可获得复发时和尸检时获得的肿瘤样本； 在多重免疫荧光上，样本在两个时间范围内都显示出肿瘤微环境的重塑（图 3A）。 在该患者复发时观察到 CD8+ 和 CD4+ T 细胞浸润数量增加，以及 FoxP3+ 调节性 T 细胞缺失和骨髓细胞数量减少（图 3B）。 还观察到 CD8+ 和 CD4+ T 细胞数量减少，免疫抑制性 M2 巨噬细胞 (CD163+) 数量增加。

讨论

与历史对照相比，在成人和儿童幕上高级别胶质瘤患者中进行肿瘤内溶瘤病毒治疗的临床试验显示，一些患者有明显的反应并改善了生存结果。来自直接输注溶瘤病毒试验的数据由于难以到达脑干肿瘤的位置以及对手术相关并发症和病毒治疗相关炎症的担忧，在小区域内包含许多上行和下行纤维束和细胞核的 DIPG 儿童缺乏.

在目前的研究中，中位总生存期为 17.8 个月，18 个月时的总生存率为 50%。在我们研究的 12 名患者中，9 名在 DNX-2401 给药后存活超过 12 个月，其中 3 名存活超过 24 个月。病毒递送后未接受进一步抗肿瘤治疗的患者在 DNX-2401 给药后存活了 13.4 个月。在存活时间最长的 2 名患者中，1 名患有 H3 野生型和 IDH1 (p.Arg132Gly) 突变的肿瘤。与没有这些变化的肿瘤相比，这种分子谱与更好的结果相关。在以前涉及 DIPG 患者的研究中，据报道，单独使用放射治疗的中位总生存期通常在 8 到 12 个月之间，在放疗中添加尼妥珠单抗、依维莫司、达沙替尼或厄洛替尼或在复发时使用再照射的益处最小。然而，我们研究中的小样本量和缺乏随机设计排除了关于生存的任何结论。有临床前证据表明我们的治疗模型具有直接溶瘤活性，并且提示性证据表明该模型在我们的患者中有效，但我们在解决肿瘤炎症反应变化和病毒溶瘤活性的相对贡献方面的信息有限。

目前的研究结果表明，放射治疗前 DNX-2401 的肿瘤内输注对 DIPG 儿童是可行的，为进行更大规模的试验提供了依据。

原始出处：

Gállego Pérez-Larraya J, Garcia-Moure M, Labiano S, Patiño-García A, Dobbs J, Gonzalez-Huarriz M, Zalacain M, Marrodan L, Martinez-Velez N, Puigdelloses M, Laspidea V, Astigarraga I, Lopez-Ibor B, Cruz O, Oscoz Lizarbe M, Hervas-Stubbs S, Alkorta-Aranburu G, Tamayo I, Tavira B, Hernandez-Alcoceba R, Jones C, Dharmadhikari G, Ruiz-Moreno C, Stunnenberg H, Hulleman E, van der Lugt J, Idoate MÁ, Diez-Valle R, Esparragosa Vázquez I, Villalba M, de Andrea C, Núñez-Córdoba JM, Ewald B, Robbins J, Fueyo J, Gomez-Manzano C, Lang FF, Tejada S, Alonso MM.Oncolytic DNX-2401 Virus for Pediatric Diffuse Intrinsic Pontine Glioma.N Engl J Med. 2022 Jun 30;386(26):2471-2481. doi: 10.1056/NEJMoa2202028