Identifying predictive biomarkers of CIMAvaxEGF success in Non–Small Cell Lung Cancer Patients
Creators
- 1. KU Leuven
- 2. Hasselt University
- 3. Center of Molecular Immunology (Cuba)
- 4. Catholic University of America
- 5. Janssen (United Kingdom)
Description
Abstract Background: Immunosenescence biomarkers and peripheral blood parameters are evaluated separately as possible predictive markers of immunotherapy. Here, we illustrate the use of a causal inference model to identify predictive biomarkers of CIMAvaxEGF success in the treatment of Non–Small Cell Lung Cancer Patients. Methods: Data from a clinical trial evaluating the effect on survival time of CIMAvax-EGF versus best supportive care were analyzed retrospectively, following a causal inference approach. Pre-treatment potential predictive biomarkers included basal serum EGF concentration, peripheral blood parameters and immunosenescence biomarkers. The proportion of CD8 + CD28- T cells, CD4+ and CD8+ T cells, CD4/CD8 ratio and CD19+ B cells. The 33 patients with complete information were included. The predictive causal information (PCI) was calculated for all possible models. The model with a minimum number of predictors, but with high prediction accuracy (PCI>0.7) was selected. Good, rare and poor responder patients were identified using the predictive probability of treatment success. Results: The mean of PCI increased from 0.486, when only one predictor is considered, to 0.98 using the multivariate approach with all predictors. The model considering the proportion of CD4+ T cell, basal Epidermal Growth Factor (EGF) concentration, neutrophil to lymphocyte ratio, Monocytes, and Neutrophils as predictors were selected (PCI>0.74). Patients predicted as good responders according to the pre-treatment biomarkers values treated with CIMAvax-EGF had a significant higher observed survival compared with the control group (p=0.03). No difference was observed for bad responders. Conclusions: Peripheral blood parameters and immunosenescence biomarkers together with basal EGF concentration in serum resulted in good predictors of the CIMAvax-EGF success in advanced NSCLC. Future research should explore molecular and genetic profile as biomarkers for CIMAvax-EGF and it combination with immune-checkpoint inhibitors. The study illustrates the application of a new methodology, based on causal inference, to evaluate multivariate pre-treatment predictors. The multivariate approach allows realistic predictions of the clinical benefit of patients and should be introduced in daily clinical practice.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
نبذة مختصرة: يتم تقييم المؤشرات الحيوية للمناعة ومعلمات الدم المحيطية بشكل منفصل كعلامات تنبؤية محتملة للعلاج المناعي. هنا، نوضح استخدام نموذج الاستدلال السببي لتحديد المؤشرات الحيوية التنبؤية لنجاح CIMAvaxEGF في علاج مرضى سرطان الرئة ذو الخلايا غير الصغيرة. الطرق: تم تحليل البيانات المأخوذة من تجربة سريرية لتقييم تأثير CIMAvax - EGF على وقت البقاء على قيد الحياة مقابل أفضل رعاية داعمة بأثر رجعي، باتباع نهج الاستدلال السببي. تضمنت المؤشرات الحيوية التنبؤية المحتملة للمعالجة المسبقة تركيز EGF في المصل القاعدي ومعلمات الدم المحيطية والمؤشرات الحيوية المناعية. نسبة خلايا CD8 + CD28 - T وخلايا CD4 + و CD8 + T ونسبة CD4/CD8 وخلايا CD19+ B. تم تضمين 33 مريضًا لديهم معلومات كاملة. تم حساب المعلومات السببية التنبؤية (PCI) لجميع النماذج الممكنة. تم اختيار النموذج الذي يحتوي على الحد الأدنى من التنبؤات، ولكن بدقة تنبؤ عالية (PCI>0.7). تم تحديد المرضى المستجيبين الجيدين والنادرين والفقراء باستخدام الاحتمال التنبؤي لنجاح العلاج. النتائج: ارتفع متوسط مؤشر PCI من 0.486، عند النظر في مؤشر واحد فقط، إلى 0.98 باستخدام النهج متعدد المتغيرات مع جميع المتنبئين. تم اختيار النموذج الذي يأخذ في الاعتبار نسبة الخلايا التائية CD4 +، وتركيز عامل نمو البشرة الأساسي (EGF)، ونسبة العدلات إلى الخلايا الليمفاوية، والخلايا الأحادية، والخلايا العدلة كمتنبئات (PCI>0.74). كان لدى المرضى الذين تم التنبؤ بهم كمستجيبين جيدين وفقًا لقيم المؤشرات الحيوية قبل المعالجة التي تم علاجها بـ CIMAvax - EGF بقاء ملحوظ أعلى بكثير مقارنة بالمجموعة الضابطة (p=0.03). لم يلاحظ أي اختلاف بالنسبة للمستجيبين السيئين. الاستنتاجات: أدت معلمات الدم المحيطية والمؤشرات الحيوية المناعية جنبًا إلى جنب مع تركيز EGF الأساسي في المصل إلى تنبؤات جيدة بنجاح CIMAvax - EGF في NSCLC المتقدم. يجب أن تستكشف الأبحاث المستقبلية الملف الجزيئي والجيني كمؤشرات حيوية لـ CIMAvax - EGF وتتحد مع مثبطات نقطة التحقق المناعية. توضح الدراسة تطبيق منهجية جديدة، بناءً على الاستدلال السببي، لتقييم تنبؤات ما قبل المعالجة متعددة المتغيرات. يسمح النهج متعدد المتغيرات بتنبؤات واقعية للفائدة السريرية للمرضى ويجب إدخاله في الممارسة السريرية اليومية.Translated Description (French)
Résumé Contexte : Les biomarqueurs d'immunosenescence et les paramètres du sang périphérique sont évalués séparément en tant que marqueurs prédictifs possibles de l'immunothérapie. Ici, nous illustrons l'utilisation d'un modèle d'inférence causale pour identifier les biomarqueurs prédictifs du succès du CIMAvaxEGF dans le traitement des patients atteints de cancer du poumon non à petites cellules. Méthodes : Les données d'un essai clinique évaluant l'effet sur le temps de survie de CIMAvax-EGF par rapport aux meilleurs soins de soutien ont été analysées rétrospectivement, selon une approche d'inférence causale. Les biomarqueurs prédictifs potentiels du prétraitement comprenaient la concentration sérique basale d'EGF, les paramètres sanguins périphériques et les biomarqueurs d'immunosenescence. La proportion de lymphocytes T CD8 + CD28-, de lymphocytes T CD4+ et CD8+, le rapport CD4/CD8 et les lymphocytes B CD19+. Les 33 patients avec des informations complètes ont été inclus. L'information causale prédictive (ICP) a été calculée pour tous les modèles possibles. Le modèle avec un nombre minimum de prédicteurs, mais avec une précision de prédiction élevée (PCI>0,7) a été sélectionné. Les patients répondeurs bons, rares et pauvres ont été identifiés à l'aide de la probabilité prédictive de succès du traitement. Résultats : La moyenne de l'ICP est passée de 0,486, lorsqu'un seul prédicteur est considéré, à 0,98 en utilisant l'approche multivariée avec tous les prédicteurs. Le modèle prenant en compte la proportion de lymphocytes T CD4+, la concentration basale de facteur de croissance épidermique (EGF), le rapport neutrophile/lymphocyte, les monocytes et les neutrophiles comme prédicteurs a été sélectionné (PCI>0,74). Les patients prédits comme de bons répondeurs selon les valeurs des biomarqueurs pré-traitement traités par CIMAvax-EGF avaient une survie observée significativement plus élevée par rapport au groupe témoin (p=0,03). Aucune différence n'a été observée pour les mauvais répondeurs. Conclusions : Les paramètres sanguins périphériques et les biomarqueurs d'immunosenescence ainsi que la concentration basale d'EGF dans le sérum ont donné de bons prédicteurs du succès de CIMAvax-EGF dans le CBNPC avancé. Les recherches futures devraient explorer le profil moléculaire et génétique en tant que biomarqueurs de CIMAvax-EGF et sa combinaison avec des inhibiteurs du point de contrôle immunitaire. L'étude illustre l'application d'une nouvelle méthodologie, basée sur l'inférence causale, pour évaluer les prédicteurs pré-traitement multivariés. L'approche multivariée permet des prédictions réalistes du bénéfice clinique des patients et devrait être introduite dans la pratique clinique quotidienne.Translated Description (Spanish)
Resumen Antecedentes: Los biomarcadores de inmunosenescencia y los parámetros de sangre periférica se evalúan por separado como posibles marcadores predictivos de la inmunoterapia. Aquí, ilustramos el uso de un modelo de inferencia causal para identificar biomarcadores predictivos del éxito de CIMAvaxEGF en el tratamiento de pacientes con cáncer de pulmón de células no pequeñas. Métodos: Los datos de un ensayo clínico que evaluó el efecto sobre el tiempo de supervivencia de CIMAvax-EGF frente a la mejor atención de apoyo se analizaron retrospectivamente, siguiendo un enfoque de inferencia causal. Los posibles biomarcadores predictivos previos al tratamiento incluyeron la concentración sérica basal de EGF, los parámetros de sangre periférica y los biomarcadores de inmunosenescencia. La proporción de células T CD8 + CD28-, células T CD4+ y CD8+, relación CD4/CD8 y células B CD19+. Se incluyeron los 33 pacientes con información completa. Se calculó la información causal predictiva (ICP) para todos los modelos posibles. Se seleccionó el modelo con un número mínimo de predictores, pero con alta precisión de predicción (PCI>0.7). Los pacientes con respuesta buena, rara y deficiente se identificaron utilizando la probabilidad predictiva de éxito del tratamiento. Resultados: La media de PCI aumentó de 0.486, cuando solo se considera un predictor, a 0.98 utilizando el enfoque multivariante con todos los predictores. Se seleccionó el modelo que considera la proporción de células T CD4+, la concentración basal del factor de crecimiento epidérmico (EGF), la proporción de neutrófilos a linfocitos, los monocitos y los neutrófilos como predictores (PCI>0,74). Los pacientes predichos como buenos respondedores de acuerdo con los valores de biomarcadores previos al tratamiento tratados con CIMAvax-EGF tuvieron una supervivencia observada significativamente mayor en comparación con el grupo de control (p=0,03). No se observaron diferencias en los mal respondedores. Conclusiones: Los parámetros de sangre periférica y los biomarcadores de inmunosenescencia junto con la concentración basal de EGF en suero dieron como resultado buenos predictores del éxito de CIMAvax-EGF en NSCLC avanzado. La investigación futura debería explorar el perfil molecular y genético como biomarcadores para CIMAvax-EGF y su combinación con inhibidores del punto de control inmunitario. El estudio ilustra la aplicación de una nueva metodología, basada en la inferencia causal, para evaluar los predictores multivariantes previos al tratamiento. El enfoque multivariante permite predicciones realistas del beneficio clínico de los pacientes y debe introducirse en la práctica clínica diaria.Files
latest.pdf.pdf
Files
(289.9 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:221f8babc37183f6798626ceb606fddf
|
289.9 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تحديد المؤشرات الحيوية التنبؤية لنجاح CIMAvaxEGF في مرضى سرطان الرئة ذو الخلايا غير الصغيرة
- Translated title (French)
- Identification des biomarqueurs prédictifs du succès du CIMAvaxEGF chez les patients atteints de cancer du poumon non à petites cellules
- Translated title (Spanish)
- Identificación de biomarcadores predictivos del éxito de CIMAvaxEGF en pacientes con cáncer de pulmón no microcítico
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4243823006
- DOI
- 10.21203/rs.2.17765/v2
References
- https://openalex.org/W1902684066
- https://openalex.org/W2064799866
- https://openalex.org/W2099122425
- https://openalex.org/W2147996829
- https://openalex.org/W2171190459
- https://openalex.org/W2180600242
- https://openalex.org/W2288565689
- https://openalex.org/W2344605866
- https://openalex.org/W2801076403
- https://openalex.org/W2896318583