Akut miyeloblastik lösemi hastalarında tanı ve tedavi sürecinde PD-1 ve PD-L1 ekspresyon düzeylerinin prognoz üzerine etkisinin değerlendirilmesi
Evaluation of the effect of PD-1 and PD-L1 expression levels on prognosis in acute myeloblastic leukemia patients during diagnosis and treatment
Yazar: UĞUR ÇALIŞ
Danışman: PROF. DR. SELAMİ KOÇAK TOPRAK
Ankara Üniversitesi / Tıp Fakültesi / İç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2024
Konu: Hematoloji = Hematology

Özet:
Amaç: Akut miyeloid lösemi (AML), kemik iliğinde olgunlaşmamış miyeloid hücrelerin bozulmuş farklılaşma ve hızlı proliferasyonu ile karakterize klonal bir hastalıktır. İmmün kontrol noktası belirteçlerinin yüksek düzeyde ekspresyonu, lösemik hücrelerin immün sistemden kaçışına aracılık ederek daha kötü hastalık prognozuyla ilişkili olabilir. Çalışmamız AML hastalarında PD-1/PD-L1 ekspresyon düzeylerinin prognozla ilişkisini inceleyerek, bu belirteçlerin tedavi yanıtlarına olan etkisini ve hastalığın immün sistemle olan etkileşimini aydınlatmayı amaçlamaktadır.

Gereç ve Yöntem: Çalışmaya Ankara Üniversitesi Tıp Fakültesi Hematoloji Bilim Dalı'nda Nisan 2023 Kasım 2023 tarihleri arasında de novo AML tanısı alan hastalar dahil edildi. Hastaların tanı anındaki kemik iliği aspirasyon örneklerinde PD-1 ve PD-L1 ekspresyonları akım sitometri yöntemiyle belirlendi. Remisyon indüksiyon tedavisi sonrası hastalar da PD-1 ekspresyon düzeyleri tekrar değerlendirildi. Tanı anında hastaların periferik kan örneklerinde de PD-1 ekspresyon düzeyleri belirlendi ve hastaların kemik iliği örneklerindeki PD-1 ekspresyon düzeyleriyle karşılaştırıldı. Hastaların periferik kan örneklerindeki PD-1 ekspresyon düzeyleri yaş ve cinsiyete göre eşleştirilmiş sağlıklı gönüllülerden alınan periferik kan örnekleriyle karşılaştırıldı. 

Bulgular: Çalışmaya 21 hasta ve 18 sağlıklı gönüllü dahil edildi. Hastalar indüksiyon tedavisi sonrası yanıt açısından ELN 2022 kriterlerine göre değerlendirildi. 4 hasta indüksiyon tedavisini alırken hayatını kaybettiğinden yanıt değerlendirmesi yapılamadı. İndüksiyon tedavisine yanıt durumuna göre yanıtlı ve yanıtsız olarak hastalar iki gruba ayrıldı. 13 hasta indüksiyon tedavisine yanıtlı, 4 hasta ise yanıtsız olarak saptandı.
İndüksiyon tedavisine yanıtlı hastaların PD-L1 ekspresyon yüzdesi ortanca 34.55, MFI değeri ortanca 1.07 olarak saptandı. İndüksiyon tedavisine yanıtsız hastaların PD-L1 ekspresyon yüzdesi ortanca 30.18, MFI değeri ortanca 1.09 olarak saptandı. İki grup arasında PD-L1 ekspresyon yüzdesi ve şiddeti açısından istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulunamadı. (sırasıyla p=0.70 ve p=0.87) İndüksiyon tedavisine yanıtlı ve yanıtsız hastalar arasında tanı anında kemik iliğindeki CD3+, CD4+ ve CD8+ T lenfositlerde PD-1 ekspresyon düzeyleri arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark saptanmadı. (sırasıyla p=0.78, p=0.47 ve p=0.95)
MRD pozitif hastalarda MRD negatif hastalara göre PD-L1 ekspresyon düzeyleri daha yüksek olsa da istatistiksel olarak anlamlı bir fark saptanmadı. (p=0.18) MRD negatif hastalarda CD3+, CD4+ ve CD8+ T lenfositlerdeki PD-1 ekspresyon yüzdesi, MRD pozitif ve yanıtsız hastalara göre daha düşük saptandı ancak istatistiksel olarak anlamlı değildi. (sırasıyla p=0.26, p=0.15 ve p=0.20)
HLA-DR negatif hastalarda, HLA-DR pozitif hastalara göre PD-L1 ekspresyon yüzdesi ve şiddeti (MFI) istatistiksel olarak anlamlı derecede daha düşüktü. (sırasıyla p=0.05 ve p<0.01) Aberran CD7 pozitif olan hastalarda CD3+ ve CD8+ T lenfositlerde PD-1 ekspresyon yüzdesi daha yüksekti ve istatistiksel olarak anlamlıydı. (sırasıyla p=0.03 ve p=0.03)
Tanı anında kemik iliğindeki CD3+ ve CD8+ T lenfositlerdeki PD-1 ekspresyon yüzdesi, periferik kandakilere göre istatistiksel olarak anlamlı düzeyde daha yüksek saptandı. (sırasıyla p<0.01 ve p<0.01)
Hastaların tanı anında alınan periferik kan örneklerindeki CD3+ve CD8+ T lenfositlerdeki PD-1 ekspresyonu, yaş ve cinsiyete göre eşleştirilmiş sağlıklı gönüllülere göre istatistiksel anlamlı olarak daha yüksekti. (sırasıyla p=0.03 ve p=0.03)

Sonuç: Çalışmamızda akut miyeloid lösemi tanılı hastalarda PD-1 ve PD-L1 ekspresyon düzeylerinin prognozla ilişkisi aydınlatılmaya çalışılmıştır. Elde edilen bulgular, AML hastalarında immün kontrol noktası belirteçlerinin potansiyel prognostik önemini desteklemekte ve bu belirteçlerin gelecekteki tedavi stratejilerinde değerlendirilebileceğine işaret etmektedir. Ancak bu alanda daha kapsamlı ve geniş ölçekli çalışmaların yapılması gerekmektedir.

Anahtar Kelimeler: akut miyeloid lösemi, PD-1, PD-L1, akım sitometri, immün kontrol noktası belirteçleri

Abstract:
Aim: Acute myeloid leukemia (AML) is a clonal disease characterized by impaired differentiation and rapid proliferation of immature myeloid cells in the bone marrow. High expression of immune checkpoint markers may be associated with poorer disease prognosis by mediating the escape of leukemic cells from the immune system. Our study aims to investigate the relationship between PD-1/PD-L1 expression levels and prognosis in AML patients and to elucidate the effect of these markers on treatment responses and the interaction of the disease with the immune system.

Materials and Methods: Patients diagnosed with de novo AML between April 2023 and November 2023 in the Department of Hematology, Ankara University Faculty of Medicine were included in the study. PD-1 and PD-L1 expressions were determined by flow cytometry in bone marrow aspiration samples at the time of diagnosis. PD-1 expression levels were re-evaluated after remission induction therapy. PD-1 expression levels were also determined in the peripheral blood samples of the patients at the time of diagnosis and compared with PD-1 expression levels in the bone marrow samples of the patients. PD-1 expression levels in the peripheral blood samples of the patients were compared with peripheral blood samples obtained from age- and sex-matched healthy controls.

Results: The study included 21 patients and 18 healthy volunteers. Patients were evaluated according to ELN 2022 criteria for response after induction therapy. As 4 patients died while receiving induction treatment, response evaluation could not be performed. Patients were divided into two groups as responders and non-responders according to response to induction therapy. 13 patients were found to be responders to induction therapy and 4 patients were found to be non-responders.
In patients who responded to induction therapy, the median PD-L1 expression percentage was 34.55 and the median MFI value was 1.07. In patients who did not respond to induction therapy, the median PD-L1 expression percentage was 30.18 and the median MFI value was 1.09. There was no statistically significant difference in the percentage and intensity of PD-L1 expression between the two groups (p=0.70 and p=0.87, respectively). There was no statistically significant difference between PD-1 expression levels in CD3+, CD4+ and CD8+ T lymphocytes in the bone marrow at the time of diagnosis between patients with and without response to induction therapy. (p=0.78, p=0.47 and p=0.95, respectively)
Although PD-L1 expression levels were higher in the MRD positive group, no statistically significant difference was found. (p=0.18 and p=0.18, respectively) The percentage of PD-1 expression in CD3+, CD4+ and CD8+ T lymphocytes was lower in MRD negative patients than in MRD positive and non-responders, but not statistically significant (p=0.26, p=0.15 and p=0.20, respectively).
The percentage and intensity (MFI) of PD-L1 expression were statistically significantly lower in HLA-DR negative patients than in HLA-DR positive patients (p=0.05 and p<0.01, respectively) The percentage of PD-1 expression in CD3+ and CD8+ T lymphocytes was higher and statistically significant in patients with aberrant CD7 positive. (p=0.03 ve p=0.03, respectively)
At the time of diagnosis, the percentage of PD-1 expression in CD3+ and CD8+ T lymphocytes in bone marrow was significantly higher than in peripheral blood (p<0.01 and p<0.01, respectively).
PD-1 expression in CD3+ and CD8+ T lymphocytes in peripheral blood samples obtained at the time of diagnosis was statistically significantly higher than in age- and gender-matched healthy volunteers (p=0.03 and p=0.03, respectively).

Conclusion: In our study, we tried to elucidate the relationship between PD-1 and PD-L1 expression levels and prognosis in patients with acute myeloid leukemia. The results support the potential prognostic significance of immune checkpoint markers in AML patients and suggest that these markers may be included in future treatment strategies. However, more comprehensive and large-scale studies are needed in this field.

Key Words: acute myeloid leukemia, PD-1, PD-L1, flow cytometry, immune checkpoint markers