Immunotherapy targeting the PD-1 axis has activity in several tumour types. We aimed to establish the activity and safety of the PD-1 inhibitor pembrolizumab in patients with untreated brain metastases from melanoma or non-small-cell lung cancer (NSCLC).In this non-randomised, open-label, phase 2 trial, we enrolled patients aged 18 years or older with melanoma or NSCLC with untreated brain metastases from the Yale Cancer Center. Patients had at least one untreated or progressive brain metastasis between 5 and 20 mm in diameter without associated neurological symptoms or the need for corticosteroids. Patients with NSCLC had tumour tissue positive for PD-L1 expression; this was not required for patients with melanoma. Patients were given 10 mg/kg pembrolizumab every 2 weeks until progression. The primary endpoint was brain metastasis response assessed in all treated patients. The trial is ongoing and here we present an early analysis. The study is registered with ClinicalTrials.gov, number NCT02085070.Between March 31, 2014, and May 31, 2015, we screened 52 patients with untreated or progressive brain metastases (18 with melanoma, 34 with NSCLC), and enrolled 36 (18 with melanoma, 18 with NSCLC). A brain metastasis response was achieved in four (22%; 95% CI 7-48) of 18 patients with melanoma and six (33%; 14-59) of 18 patients with NSCLC. Responses were durable, with all but one patient with NSCLC who responded showing an ongoing response at the time of data analysis on June 30, 2015. Treatment-related serious and grade 3-4 adverse events were grade 3 elevated aminotransferases (n=1 [6%]) in the melanoma cohort, and grade 3 colitis (n=1 [6%]), grade 3 pneumonitis (n=1 [6%]), grade 3 fatigue (n=1 [6%]), grade 4 hyperkalemia (n=1 [6%]), and grade 2 acute kidney injury (n=1 [6%]) in the NSCLC cohort. Clinically significant neurological adverse events included transient grade 3 cognitive dysfunction and grade 1-2 seizures (n=3 [17%]) in the melanoma cohort.Pembrolizumab shows activity in brain metastases in patients with melanoma or NSCLC with an acceptable safety profile, which suggests that there might be a role for systemic immunotherapy in patients with untreated or progressive brain metastases.Merck and the Yale Cancer Center.

Abstract Purpose: In patients whose lung adenocarcinomas harbor epidermal growth factor receptor (EGFR) tyrosine kinase domain mutations, acquired resistance to the tyrosine kinase inhibitors (TKI) gefitinib (Iressa) and erlotinib (Tarceva) has been associated with a second-site EGFR mutation, which leads to substitution of methionine for threonine at position 790 (T790M). We aimed to elucidate the frequency and nature of secondary EGFR mutations in patients with acquired resistance to TKI monotherapy. Experimental Design: Tumor cells from patients with acquired resistance were examined for secondary EGFR kinase domain mutations by molecular analyses. Results: Eight of 16 patients (50% observed rate; 95% confidence interval, 25-75%) had tumor cells with second-site EGFR mutations. Seven mutations were T790M and one was a novel D761Y mutation found in a brain metastasis. When combined with a drug-sensitive L858R mutation, the D761Y mutation modestly reduced the sensitivity of mutant EGFR to TKIs in both surrogate kinase and cell viability assays. In an autopsy case, the T790M mutation was found in multiple visceral metastases but not in a brain lesion. Conclusions: The T790M mutation is common in patients with acquired resistance. The limited spectrum of TKI-resistant mutations in EGFR, which binds to erlotinib in the active conformation, contrasts with a wider range of second-site mutations seen with acquired resistance to imatinib, which binds to ABL and KIT, respectively, in closed conformations. Collectively, our data suggest that the type and nature of kinase inhibitor resistance mutations may be influenced by both anatomic site and mode of binding to the kinase target.

Mechanisms of acquired resistance to immune checkpoint inhibitors (ICI) are poorly understood. We leveraged a collection of 14 ICI-resistant lung cancer samples to investigate whether alterations in genes encoding HLA Class I antigen processing and presentation machinery (APM) components or interferon signaling play a role in acquired resistance to PD-1 or PD-L1 antagonistic antibodies. Recurrent mutations or copy-number changes were not detected in our cohort. In one case, we found acquired homozygous loss of B2M that caused lack of cell-surface HLA Class I expression in the tumor and a matched patient-derived xenograft (PDX). Downregulation of B2M was also found in two additional PDXs established from ICI-resistant tumors. CRISPR-mediated knockout of B2m in an immunocompetent lung cancer mouse model conferred resistance to PD-1 blockade in vivo, proving its role in resistance to ICIs. These results indicate that HLA Class I APM disruption can mediate escape from ICIs in lung cancer.Significance: As programmed death 1 axis inhibitors are becoming more established in standard treatment algorithms for diverse malignancies, acquired resistance to these therapies is increasingly being encountered. Here, we found that defective antigen processing and presentation can serve as a mechanism of such resistance in lung cancer. Cancer Discov; 7(12); 1420-35. ©2017 AACR.This article is highlighted in the In This Issue feature, p. 1355.

Summary

Background

 First-line durvalumab plus etoposide with either cisplatin or carboplatin (platinum–etoposide) showed a significant improvement in overall survival versus platinum–etoposide alone in patients with extensive-stage small-cell lung cancer (ES-SCLC) in the CASPIAN study. Here we report updated results, including the primary analysis for overall survival with durvalumab plus tremelimumab plus platinum–etoposide versus platinum–etoposide alone. 

Methods

 CASPIAN is an ongoing, open-label, sponsor-blind, randomised, controlled phase 3 trial at 209 cancer treatment centres in 23 countries worldwide. Eligible patients were aged 18 years or older (20 years in Japan) and had treatment-naive, histologically or cytologically documented ES-SCLC, with a WHO performance status of 0 or 1. Patients were randomly assigned (1:1:1) in blocks of six, stratified by planned platinum, using an interactive voice-response or web-response system to receive intravenous durvalumab plus tremelimumab plus platinum–etoposide, durvalumab plus platinum–etoposide, or platinum–etoposide alone. In all groups, patients received etoposide 80–100 mg/m² on days 1–3 of each cycle with investigator's choice of either carboplatin area under the curve 5–6 mg/mL/min or cisplatin 75–80 mg/m² on day 1 of each cycle. Patients in the platinum–etoposide group received up to six cycles of platinum–etoposide every 3 weeks and optional prophylactic cranial irradiation (investigator's discretion). Patients in the immunotherapy groups received four cycles of platinum–etoposide plus durvalumab 1500 mg with or without tremelimumab 75 mg every 3 weeks followed by maintenance durvalumab 1500 mg every 4 weeks. The two primary endpoints were overall survival for durvalumab plus platinum–etoposide versus platinum–etoposide and for durvalumab plus tremelimumab plus platinum–etoposide versus platinum–etoposide in the intention-to-treat population. Safety was assessed in all patients who received at least one dose of study treatment. This study is registered at ClinicalTrials.gov, NCT03043872. 

Findings

 Between March 27, 2017, and May 29, 2018, 972 patients were screened and 805 were randomly assigned (268 to durvalumab plus tremelimumab plus platinum–etoposide, 268 to durvalumab plus platinum–etoposide, and 269 to platinum–etoposide). As of Jan 27, 2020, the median follow-up was 25·1 months (IQR 22·3–27·9). Durvalumab plus tremelimumab plus platinum–etoposide was not associated with a significant improvement in overall survival versus platinum–etoposide (hazard ratio [HR] 0·82 [95% CI 0·68–1·00]; p=0·045); median overall survival was 10·4 months (95% CI 9·6–12·0) versus 10·5 months (9·3–11·2). Durvalumab plus platinum–etoposide showed sustained improvement in overall survival versus platinum–etoposide (HR 0·75 [95% CI 0·62–0·91]; nominal p=0·0032); median overall survival was 12·9 months (95% CI 11·3–14·7) versus 10·5 months (9·3–11·2). The most common any-cause grade 3 or worse adverse events were neutropenia (85 [32%] of 266 patients in the durvalumab plus tremelimumab plus platinum–etoposide group, 64 [24%] of 265 patients in the durvalumab plus platinum–etoposide group, and 88 [33%] of 266 patients in the platinum–etoposide group) and anaemia (34 [13%], 24 [9%], and 48 [18%]). Any-cause serious adverse events were reported in 121 (45%) patients in the durvalumab plus tremelimumab plus platinum–etoposide group, 85 (32%) in the durvalumab plus platinum–etoposide group, and 97 (36%) in the platinum–etoposide group. Treatment-related deaths occurred in 12 (5%) patients in the durvalumab plus tremelimumab plus platinum–etoposide group (death, febrile neutropenia, and pulmonary embolism [n=2 each]; enterocolitis, general physical health deterioration and multiple organ dysfunction syndrome, pneumonia, pneumonitis and hepatitis, respiratory failure, and sudden death [n=1 each]), six (2%) patients in the durvalumab plus platinum–etoposide group (cardiac arrest, dehydration, hepatotoxicity, interstitial lung disease, pancytopenia, and sepsis [n=1 each]), and two (1%) in the platinum–etoposide group (pancytopenia and thrombocytopenia [n=1 each]). 

Interpretation

 First-line durvalumab plus platinum–etoposide showed sustained overall survival improvement versus platinum–etoposide but the addition of tremelimumab to durvalumab plus platinum–etoposide did not significantly improve outcomes versus platinum–etoposide. These results support the use of durvalumab plus platinum–etoposide as a new standard of care for the first-line treatment of ES-SCLC. 

Funding

 AstraZeneca.

Background We did a phase 2 trial of pembrolizumab in patients with non-small-cell lung cancer (NSCLC) or melanoma with untreated brain metastases to determine the activity of PD-1 blockade in the CNS. Interim results were previously published, and we now report an updated analysis of the full NSCLC cohort. Methods This was an open-label, phase 2 study of patients from the Yale Cancer Center (CT, USA). Eligible patients were at least 18 years of age with stage IV NSCLC with at least one brain metastasis 5–20 mm in size, not previously treated or progressing after previous radiotherapy, no neurological symptoms or corticosteroid requirement, and Eastern Cooperative Oncology Group performance status less than two. Modified Response Evaluation Criteria in Solid Tumors (mRECIST) criteria was used to evaluate CNS disease; systemic disease was not required for participation. Patients were treated with pembrolizumab 10 mg/kg intravenously every 2 weeks. Patients were in two cohorts: cohort 1 was for those with PD-L1 expression of at least 1% and cohort 2 was patients with PD-L1 less than 1% or unevaluable. The primary endpoint was the proportion of patients achieving a brain metastasis response (partial response or complete response, according to mRECIST). All treated patients were analysed for response and safety endpoints. This study is closed to accrual and is registered with ClinicalTrials.gov, NCT02085070. Findings Between March 31, 2014, and May 21, 2018, 42 patients were treated. Median follow-up was 8·3 months (IQR 4·5–26·2). 11 (29·7% [95% CI 15·9–47·0]) of 37 patients in cohort 1 had a brain metastasis response. There were no responses in cohort 2. Grade 3–4 adverse events related to treatment included two patients with pneumonitis, and one each with constitutional symptoms, colitis, adrenal insufficiency, hyperglycaemia, and hypokalaemia. Treatment-related serious adverse events occurred in six (14%) of 42 patients and were pneumonitis (n=2), acute kidney injury, colitis, hypokalaemia, and adrenal insufficiency (n=1 each). There were no treatment-related deaths. Interpretation Pembrolizumab has activity in brain metastases from NSCLC with PD-L1 expression at least 1% and is safe in selected patients with untreated brain metastases. Further investigation of immunotherapy in patients with CNS disease from NSCLC is warranted. Funding Merck and the Yale Cancer Center.

The NCCN Clinical Practice Guidelines in Oncology (NCCN Guidelines) for Small Cell Lung Cancer (SCLC) provide recommended management for patients with SCLC, including diagnosis, primary treatment, surveillance for relapse, and subsequent treatment. This selection for the journal focuses on metastatic (known as extensive-stage) SCLC, which is more common than limited-stage SCLC. Systemic therapy alone can palliate symptoms and prolong survival in most patients with extensive-stage disease. Smoking cessation counseling and intervention should be strongly promoted in patients with SCLC and other high-grade neuroendocrine carcinomas. The “Summary of the Guidelines Updates” section in the SCLC algorithm outlines the most recent revisions for the 2022 update, which are described in greater detail in this revised Discussion text.

Importance Optimal health care delivery, both now and in the future, requires a continuous loop of knowledge generation, dissemination, and uptake on how best to provide care, not just determining what interventions work but also how best to ensure they are provided to those who need them. The randomized clinical trial (RCT) is the most rigorous instrument to determine what works in health care. However, major issues with both the clinical trials enterprise and the lack of integration of clinical trials with health care delivery compromise medicine’s ability to best serve society. Observations In most resource-rich countries, the clinical trials and health care delivery enterprises function as separate entities, with siloed goals, infrastructure, and incentives. Consequently, RCTs are often poorly relevant and responsive to the needs of patients and those responsible for care delivery. At the same time, health care delivery systems are often disengaged from clinical trials and fail to rapidly incorporate knowledge generated from RCTs into practice. Though longstanding, these issues are more pressing given the lessons learned from the COVID-19 pandemic, heightened awareness of the disproportionate impact of poor access to optimal care on vulnerable populations, and the unprecedented opportunity for improvement offered by the digital revolution in health care. Four major areas must be improved. First, especially in the US, greater clarity is required to ensure appropriate regulation and oversight of implementation science, quality improvement, embedded clinical trials, and learning health systems. Second, greater adoption is required of study designs that improve statistical and logistical efficiency and lower the burden on participants and clinicians, allowing trials to be smarter, safer, and faster. Third, RCTs could be considerably more responsive and efficient if they were better integrated with electronic health records. However, this advance first requires greater adoption of standards and processes designed to ensure health data are adequately reliable and accurate and capable of being transferred responsibly and efficiently across platforms and organizations. Fourth, tackling the problems described above requires alignment of stakeholders in the clinical trials and health care delivery enterprises through financial and nonfinancial incentives, which could be enabled by new legislation. Solutions exist for each of these problems, and there are examples of success for each, but there is a failure to implement at adequate scale. Conclusions and Relevance The gulf between current care and that which could be delivered has arguably never been wider. A key contributor is that the 2 limbs of knowledge generation and implementation—the clinical trials and health care delivery enterprises—operate as a house divided. Better integration of these 2 worlds is key to accelerated improvement in health care delivery.

The ways in which we access, acquire, and use data in clinical trials have evolved very little over time, resulting in a fragmented and inefficient system that limits the amount and quality of evidence that can be generated.

Abstract Purpose: Seizure-related homolog protein 6 (SEZ6) is a novel target expressed in small cell lung cancer (SCLC). ABBV-011, a SEZ6-targeted antibody conjugated to calicheamicin, was evaluated in a phase I study (NCT03639194) in patients with relapsed/refractory SCLC. We report initial outcomes of ABBV-011 monotherapy. Patients and Methods: ABBV-011 was administered intravenously once every 3 weeks (Q3W) during dose escalation (0.3–2 mg/kg) and expansion. Patients with SEZ6-positive tumors (≥25% of tumor cells with ≥1+ staining intensity by immunohistochemistry) were preselected for expansion. Safety, tolerability, antitumor activity, and pharmacokinetics were evaluated. Results: As of August 2022, 99 patients received ABBV-011 monotherapy (dose escalation, n=36; Japanese dose evaluation, n=3; dose expansion, n=60 [1 mg/kg, n=40]); median age was 63 years (range, 41–79). Thirty-two percent, 41%, and 26% of patients received 1, 2, and ≥3 prior therapies, respectively. The maximum tolerated dose was not reached through 2.0 mg/kg. Most common treatment-emergent adverse events (TEAEs) were fatigue (50%), nausea (42%), and thrombocytopenia (41%). Most common hepatic TEAEs were increased aspartate aminotransferase (22%), increased g-glutamyltransferase (21%), and hyperbilirubinemia (17%); 2 patients experienced veno-occlusive liver disease. Objective response rate (ORR) was 19% (19/98). In the 1-mg/kg dose-expansion cohort (n=40), ORR was 25%; median response duration was 4.2 months (95% CI, 2.6–6.7) and median progression-free survival was 3.5 months (95% CI, 1.5–4.2). Conclusions: ABBV-011 1.0 mg/kg Q3W monotherapy was well tolerated and demonstrated encouraging antitumor activity in heavily pretreated patients with relapsed/refractory SCLC. SEZ6 is a promising novel SCLC target and warrants further investigation.