修回日期: 2020-06-09
接受日期: 2020-06-24
在线出版日期: 2020-07-28
原发性肝癌(primary liver cancer, PLC)是我国常见的消化系统恶性肿瘤之一, 其主要病理类型为肝细胞癌(hepatocellular carcinoma, HCC). 目前HCC的主要治疗手段有手术切除、射频消融、化疗、经动脉栓塞化疗、肝移植等. 因晚期肝癌(liver cancer, LC)患者能选择的治疗方式有限, 整体五年生存率仍较低, 他们迫切需要新的治疗方法延长生存期及改善生活质量．近年来以程序性死亡受体-1和细胞毒T淋巴细胞相关抗原4为代表的多个免疫检察点抑制剂在治疗LC上有突破性的进展, 为LC患者带来新的治疗希望. 本文就免疫检查点抑制剂在PLC治疗中的临床研究进展进行阐述.
核心提要: 本文主要综述了肿瘤免疫应答机制, 免疫检查点抑制剂在原发性肝癌的应用, 联合治疗, 免疫治疗疗效生物标志物及免疫检查点抑制剂应用中遇到的挑战.
引文著录: 张金枝, 马雨竹, 顾佳麟, 霍介格. 免疫检查点抑制剂治疗原发性肝癌的临床研究进展. 世界华人消化杂志 2020; 28(14): 605-616
Revised: June 9, 2020
Accepted: June 24, 2020
Published online: July 28, 2020
Primary liver cancer (PLC) is a common malignant tumor of the digestive system in China. At present, the main treatments for liver cancer (LC) are surgical resection, radiofrequency ablation, chemotherapy, transarterial chemoembolization, and liver transplantation. Due to the limited treatment options, the overall 5-year survival rate of patients with advanced LC is still low. New treatments are urgently needed to prolong their survival and improve their quality of life. In recent years, immune checkpoint inhibitors reprensented by programmed death receptor-1 and cytotoxic T lymphocyte-associated antigen-4 have made breakthrough progress in the treatment of LC, and bring new hope for LC patients. In this paper, the clinical research progress of immune checkpoint inhibitors in the treatment of PLC is reviewed.
- Citation: Zhang JZ, Ma YZ, Gu JL, Huo JG. Clinical research progress of immune checkpoint inhibitors in treatment of primary liver cancer. Shijie Huaren Xiaohua Zazhi 2020; 28(14): 605-616
- URL: https://www.wjgnet.com/1009-3079/full/v28/i14/605.htm
- DOI: https://dx.doi.org/10.11569/wcjd.v28.i14.605
原发性肝癌(primary liver cancer, PLC)是常见的肝脏恶性肿瘤, 其发病率和死亡率在全球癌症排名第7位和第3位, 其中, 肝细胞癌(hepatocellular carcinoma, HCC)约占90%, 并且其发病率仍在增加[1]. 2018年PLC新发病例约为841080例, 死亡病例约为781631例[2]. 乙型肝炎是我国HCC最常见的致病因素, 而丙型肝炎和非酒精性脂肪性肝炎是在欧美最常见的病因, 在两种HCC相关病毒中, 乙型肝炎占病毒相关肝癌(liver cancer, LC)的75%至80%, 而丙型肝炎约占10%至20%[3]. 对于早期LC患者, 手术、局部破坏性治疗和肝移植可提供治愈的潜力[4]. 对于无法手术的晚期LC患者只能被迫采用有限的姑息性治疗, 五年生存率仅为11%. 近年来, 免疫治疗已成为癌症的重要治疗手段, 常见的免疫治疗如过继性细胞疗法、免疫检查点抑制剂、癌症疫苗接种等治疗PLC疗效显著, 为LC患者带来新的希望. 本文就免疫检查点抑制剂在PLC治疗中的临床研究进展进行综述.
免疫系统在癌症的发生发展中具有双重作用: 一方面可以通过破坏癌细胞或抑制癌细胞的生长来抑制肿瘤的生长, 另一方面可以通过在肿瘤微环境中建立有利于肿瘤的生长和转移的有利条件来促进肿瘤的发展[5,6]. 机体可以通过以T细胞为主导的细胞免疫识别和杀伤肿瘤细胞.T细胞抗原受体(T cell receptor, TCR)在主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex, MHC)的作用与肿瘤抗原结合产生第一信号, 抗原提呈细胞(antigen presenting cell, APC)上的B7分子与T细胞上的协同刺激CD28分子受体结合产生第二信号, 两个信号共同刺激作用促进T细胞活化, 激活细胞免疫, 从而杀死癌细胞[7]. 与此同时, 癌细胞分泌趋化因子和细胞因子以募集免疫抑制细胞产生免疫抑制性肿瘤微环境, 这些免疫抑制细胞通过表达和产生各种因子直接抑制自然杀伤细胞(natural killer cell, NK)和CD8 +细胞毒性T淋巴细胞的细胞毒功能, 抑制抗肿瘤免疫反应, 最终导致肿瘤逃逸[8]. 在肝脏独特的免疫抑制肿瘤微环境中, 存在着大量的免疫抑制细胞. 髓样来源的抑制性细胞(myeloid-derived suppressor cells, MDSC)、调节性T细胞(regulatory cells, Treg)、肿瘤相关巨噬细胞等免疫抑制细胞被认为是逃避免疫监测癌症的关键因素.研究表明, 肿瘤通过诱导趋化因子CCL28的表达来促进Treg的募集, 从而抑制效应T细胞功能以维持肿瘤免疫逃逸并通过分泌VEGFA促进肿瘤血管生成[9]. MDSC是骨髓来源的一种异质性细胞, 不仅可以抑制NK细胞的细胞毒性活性还能诱导Treg细胞抑制T细胞的功能.此外, 试验证明, LC患者MDSC的发生频率与肿瘤的进展相关, 抑制MDSC可改善LC患者的预后[10].
免疫检查点是位于活化的T细胞表面抑制肿瘤免疫受体, 它与肿瘤表面抗原结合后可抑制肿瘤免疫应答, 促进肿瘤免疫逃逸. 而免疫检查点抑制剂主要通过抑制检查点介导的信号传导来重新激活肿瘤特异性T细胞并发挥抗肿瘤作用[11].
程序性死亡受体-1 (programmed death receptor-1, PD-1)是一种位于T细胞表面的Ⅰ型跨膜糖蛋白, 同时也在活化的B细胞和髓样细胞上表达, 其生理作用主要是能够负调节免疫反应并维持外周自身耐受[12]. PD-L1是表达在多种细胞上的PD-1配体, 其对肿瘤免疫至关重要. 当PD-L1配体与其受体结合, 可抑制T细胞迁移, 增殖和细胞毒性介质的分泌, 维持外周免疫耐受[13]. 当位于T细胞表面的PD-1受体与位于肿瘤表面的PD-L1配体结合后, 位于PD-1胞质内的酪氨酸残基被磷酸化并募集大量的蛋白酪氨酸磷酸酶, 这些蛋白酪氨酸磷酸酶可以使激酶去磷酸化并拮抗TCR和CD28受体结合发出的阳性信号, 向活化的T细胞传递免疫抑制信号, 从而导致抑制T细胞功能和T细胞衰竭[14]. 另外, PD-1可以通过增加转录因子(例如BATF)的表达来抑制T细胞功能[15]. 研究表明, 在PLC患者中, PD-1受体高表达于肝脏浸润淋巴细胞中, 且PD-1受体表达水平在肿瘤组织中明显高于肿瘤邻近组织或肝硬化组织[16]. 所以, 通过抑制PD-1/PD-L1途径, 重新激活T细胞, 正向调节机体免疫应答, 释放炎性细胞因子和细胞毒性颗粒从而杀死肿瘤细胞.
2.1.1 Nivolumab: 美国食品和药物管理局(united states food and drug administration, FDA)于2017-09批准PD-1抑制剂Nivolumab应用于治疗患有HCC的患者[17]. 在一项回顾性研究发现, 应用Nivolumab治疗的34名晚期HCC患者, 整个队列的中位总生存期(overall survival, OS)为7.5 wk, 在34名患者中有4名患者(11.8%)疾病部分缓解和8名患者(23.5%)疾病稳定, 20名患者(58.8%)死亡, 有16名患者(80%)死于肿瘤进展, 3名患者(15%)死于急性肝功能衰竭和1名死于致死性静脉曲张出血(5%); 安全性方面, 2名患者发生3级毒性反应(5.9%), 有8名患者(23.5%)在治疗期间AFP水平下降[18]. 在一项对CheckMate 040数据结果分析中, 比较了亚洲HCC人群和全球HCC人群中在应用过索拉非尼情况下使用nivolumab治疗的有效性和安全性．研究对象是全球182名意向治疗(intention to treat, ITT)人群和85名亚洲人群, 其中多数患者接受nivolumab 3 mg/kg (ITT, n = 154; 亚洲, n = 76)的治疗. 结果发现, 全球ITT人群和亚洲患者的中位随访时间分别为31.6 mo和31.3 mo, 客观缓解率分别为14%和15%, 中位的反应持续时间分别是19.4 mo和9.7 mo, 中位整体生存时间分别为15.1 mo和14.9 mo[19]. 上述两项研究可见, nivolumab在应用过索拉菲尼治疗后的晚期HCC患者安全且有效, 并且在全球ITT人群和亚洲人群中疗效和安全性是相当的. 2019年的ESMO年会上, 香港大学Thomas Yau教授口头汇报了Checkmate240的最新研究结果. Checkmate459是一项全球多中心的旨在评估Nivolumab对比索菲拉尼一线治疗晚期LC Ⅲ期临床研究．结果表明, 尽管没有统计学意义, 但与索拉非尼相比, Nivolumab显示出更大的耐受性和临床意义上的OS改善, 并且拥有良好的安全性, 这与之前报告一致[20].
2.1.2 Pembrolizumab: Pembrolizumab是一种IgG4/K同种型人源化单克隆抗体, 可直接抑制PD-1受体与其PD-L1配体和PD-L2配体的结合. Pembrolizumab于2018-11-10获得FDA的加速批准, 作为索拉非尼治疗后HCC治疗的二线药物[21]. 在一项Ⅱ期KEYNOTE-224试验中, 研究目标是病理类型确定为HCC, 应用过索拉菲尼不耐受或者治疗后病情仍进展的, ECOG体力状态0-1, 肝功能Child-Pugh A级的患者. 患者每3 wk静脉注射200 mg pembrolizumab, 持续2年. 结果显示, 104名患者18例客观反应, 总反应率为17%, 46名(44%)受试者疾病稳定, 34名(33%)患有疾病进展[22]. KEYNOTE-240是一项随机、双盲、旨在研究Pembrolizumab对HCC的二线治疗效果的Ⅲ期临床试验. 该研究共纳入413名患者, 按2:1随机分配接受Pembrolizumab 200 mg + 最佳支持治疗或安慰剂 + 最佳支持治疗, 每3 wk为1个周期, 最终评价指标为OS和无进展生存期. 结果显示, Pembrolizumab组的OS为13.9 mo比安慰剂组的10.6 mo长了3 mo, 中位无进展生存期Pembrolizumab组为3 mo, 而安慰剂组是2.8 mo, 与安慰剂相比, 治疗组的OS和无进展生存期(progression free survival, PFS)均有改善[23].
Atezolizumab为PD-L1免疫抑制剂, 在2020年ESMO年会上, 发布了IMbrave150临床试验(NCT03434379) Ⅲ期研究结果. IMbrave150试验是一项旨在评估Atezolizumab联合Bevacizumab或Sorafenib治疗HCC患者疗效的Ⅲ期、多中心、开放性研究. 该试验共招募了501例未曾接受过HCC全身治疗的患者．在2:1随机分组后, 每3 wk对336例患者给予1200 mg静脉注射Atezolizumab和15 mg/kg静脉注射Bevacizumab治疗, 165例患者接受400 mg Sorafenib每日两次. 试验结果表明, 与Sorafenib组相比, Atezolizumab+Bevacizumab可以延长患者QOL的TTD时间(中位TTD, 11.2 mo vs 3.6 mo)、机体功能TTD时间(中位TTD, 13.1 mo vs 4.9 mo)和角色功能TTD时间(中位TTD, 9.1 mo vs 3.6 mo). 试验证明Atezolizumab+Bevacizumab组与Sorafenib组能够延缓生活质量的恶化[24].
细胞毒T淋巴细胞相关抗原4 (cytotoxic T lymphocyte-associated antigen-4, CTLA-4)是位于T细胞表面的蛋白受体, 与CD28分子相比, 跟CD80和CD86配体有更高的亲和力和亲和度. CTLA-4分子通过反式内吞作用去除CD80和CD86配体, 导致CD28分子对T细胞的协同刺激受损, 诱导T细胞无反应性从而导致免疫负调节[25]. Tremelimumab是一种IgG2单克隆抗体, 通过与CD28竞争B7配体来抑制T细胞活化[26]. 在一项观察Tremelimumab单药治疗丙型肝炎的晚期LC患者Ⅱ期临床试验中, 部分反应率为17.6%, 疾病控制率为76.4%, 进展时间为6.48 mo, 总体生存期为8.2 mo, 结果表明Tremelimumab治疗晚期LC临床有效并且能够降低病毒载量[27].
吲哚胺2, 3-二氧合酶1 (indoleamine 2,3-dioxygenase 1, IDO1)是犬尿氨酸途径分解色氨酸的主要酶, 广泛表达IDO1的细胞直接抑制细胞毒性T淋巴细胞, NK细胞和浆细胞增殖和功能, 从而导致免疫耐受和免疫逃逸[28-30]. 一项IDO1与HCC发展机制的研究中发现, 在112例HCC患者中, 97.3%的患者IDO1表达阳性, T-IDO1表达与CD8 + T细胞浸润与预后呈正相关, 高表达的IDO1患者有良好的OS和DFS, 是预测HCC患者OS和DFS 独立预后因素[31]. 目前, IDO1抑制剂正在开展广泛的临床试验, 与PD-1抑制剂联合使用治疗多个实体瘤效果令人瞩目. ECHO-202/KEYNOTE-037是一项评估IDO1抑制剂Epacadostat联合PD-1抑制剂Pembrolizumab治疗晚期实体瘤的Ⅰ/Ⅱ期试验. 结果显示, 客观缓解率达到55%[32]. 上述研究表明, IDO1抑制剂单药或联合其他免疫治疗是安全有效的, 可作为免疫治疗HCC的新选择.
对于早期可手术切除的HCC患者, 手术和局部消融仍然是最主要治疗手段, 但是术后复发比较常见的反应, 5年复发率高达70%[33]. 因此, 降低LC术后复发率尤为关键. 免疫检查点抑制剂是HCC新辅助或者辅助治疗具有前景的选择. 在2020年ASCO年会上, Ahmed Kaseb报告了一项随机的, 围手术期开展的, 评估单独使用nivolumab相比于nivolumab联合ipilimumab对于可切除HCC患者的疗效围手术期Ⅱ期研究. 试验分为两组, nivolumab单药(A组)或nivolumab+ipilimumab (B组), 患者术前接受nivolumab 240 mg q2w共6 wk±ipilimumab 1 mg/kg q6w. 最后一轮治疗的4 wk内进行手术, 术后予以长达2年的辅助免疫疗法. 试验结果表明, 术前免疫治疗后可切除的LC的pCR率为25%且治疗安全, 手术无推迟[34]. 一项nivolumab对比安慰剂用于根治性切除或消融治疗后仍有高复发风险的HCC患者的术后辅助治疗Ⅱ期临床研究还在进行当中(NCT03383458). 此外, 另一项评估Durvalumab单药或联合贝伐珠单抗辅助治疗HCC根治性切除或消融后高复发风险的HCC患者疗效的Ⅲ期研究还在招募中(NCT03847428). 我们期待以上试验的结果, 尽早为早期HCC患者辅助治疗提供多种选择.
与单药疗法相比, 抗PD-L1和抗CTLA-4抗体的结合明显增强了抗肿瘤活性, CTLA-4和PD-1免疫检查点都是T细胞免疫功能的负调节剂, 阻断CTLA-4和PD-1或PD-L1通道都可以在免疫反应早期诱导更多的T细胞增殖, 恢复先前激活的已耗尽的T细胞的免疫反应, 并减少Treg介导的免疫抑制[35]. CheckMate 040队列4探索性评估了Nivolumab和Ipilimumab联合给药方案在Sorafenib经治过的患者中的安全性和有效性. 治疗组分为A、B、C三组, 三组的中位OS分别为22.8 mo、12.5 mo和12.7 mo, 24 mo总生存率分别为48%、30%和42%, 其中A组((NIVO 1 mg/kg + IPI 3 mg/kg Q3W, 连续用药4 wk后, 序贯NIVO 240 mg维持治疗, Q2w)疗效最佳. 与此同时, 联合治疗方案安全性良好, 最常见的治疗相关不良反应为瘙痒和皮疹; 3-4级不良反应较少, 且可逆可控[36]. 在一项Durvalumab联合Tremelimumab治疗不可切除的HCC的I/Ⅱ期临床试验中, 40例患者的客观缓解率15%, 疾病控制率为57.5%. 试验证明, Durvalumab联合Tremelimumab比单药治疗更加有效[37].
化疗联合抗肿瘤免疫应答具有复杂、多效的影响. 化疗在杀死癌细胞的同时, 刺激肿瘤细胞释放抗原, 减少免疫调节细胞的数量, 刺激抗肿瘤的效应T细胞增加, 从而达到抗肿瘤的作用[38-40]. 一项单臂多中心的评价Camrelizumab联合FOLFOX4或GEMOX化疗Ⅱ期临床试验. 共纳入34例HCC患者, ORR率为26.5%, 疾病控制率(DCR)为79.4%, 中位起效时间为2.0 mo, 中位PFS为5.5 mo. 安全性方面, 有85.5%的HCC患者出现≥3级的治疗相关不良事件, 其中常见的就是骨髓抑制和过敏反应. 试验证明, Camrelizumab联合FOLFOX4或GEMOX化疗是可以有效且耐受的, 可为晚期LC患者提供新的治疗希望[41].
血管生成是癌症进展中的重要因素, 癌细胞的增殖以及转移扩散取决于血管内氧气和营养的充足供应以及废物的清除[42]. 研究证明血管内皮生长因子A在控制肿瘤血管生成中起着关键作用. 通过抑制肿瘤微环境中MDSC的积累和未成熟DC或直接通过抑制Treg的VEGF/VEGFR途径来降低Treg, 调节肿瘤诱导的免疫抑制[43]. 此外, 另一项研究表明, VEGFR-2阻断增加了肿瘤浸润CD4 +细胞中PD-1的表达, 抑制了原发性肿瘤的生长[44]. Avelumab是一种抗PD-L1抗体, 能够抑制PD-L1/PD-1相互作用. Axitinib是血管内皮生长因子和血小板衍生生长因子受体的选择性双重抑制剂, 与HCC的肿瘤发生和血管生成有关[45]. 2019ASCO年会上报道了一项评估Avelumab+axitinib治疗PLC的安全性和有效性的Ib期临床研究, 共招募了22名HCC患者, 结果发现有16例(72.7%)患者肿瘤缩小, 客观有效率为31.8%, 中位无进展生存期为3.8 mo. Avelumab和axitinib联合用药无进展生存期显著提高, 证实了其安全性和有效性[46].
与传统治疗方法相比, 分子靶向疗法能够定向干扰信号通路抑制肿瘤细胞的增长而且安全性高, 副作用少, 极大的改善了各种类型癌症的治疗方法. 分子靶向药可以促进肿瘤抗原呈递激活T细胞, 抑制MAPK/MEK信号通路增加CD8+T细胞数量, 减弱肿瘤诱导的免疫抑制从而增强免疫治疗效果[47,48]. 2019年美国癌症研究协会上, 发布了Pembrolizumab联合Lenvatinib治疗不可切除HCC的安全性和疗效的Ⅰb期研究的最新数据. 患者接受Lenvatinib 12 mg (体重≥60 kg)或8 mg (体重<60 kg)口服, 每天1次; 联合Pembrolizumab 200 mg, 静脉用药, 每3 wk 1次. 研究者采用mRECIST标准评价, 患者的客观应答率为36.7%, PR率为40%, 最常见的TEAE为食欲减低(63%)和高血压(60%), 未观察到新的不良事件. 研究者和独立评估委员会采用mRECIST标准评价的完全缓解率分别为3.3%和10.0%, 部分缓解率分别为40.0%和50.0%, 客观缓解率高达60%, 疾病控制率为93.3%[49]. 这一结果也证实了免疫治疗联合分子靶向治疗的安全性和疗效性. 目前另一项探讨lenvatinib联合pembrolizumab治疗晚期HCC的疗效和安全性国际多中心Ⅲ期临床试验正在研究当中.
3.5.1 联合TACE: TACE是目前无法手术的HCC患者主要治疗手段之一, 通过向肝动脉输送化疗药物栓塞动脉, 引起肿瘤组织缺血坏死. 但由于LC特殊的解剖结构, 门静脉与动脉循环提供血供, 堵塞动脉后, 门静脉仍会将血供输入肿瘤组织, 因此, TACE治疗拥有较高的复发率[50]. 在一项评估TACE联合Pembrolizumab治疗晚期LC安全性的临床试验中, 研究方法主要是对32名HCC患者先进行2次常规TACE治疗, 之后再给与pembrolizumab 200 mg q3w治疗, 直至疾病进展或出现不可接受的毒性为止. 结果表明, TACE + pembrolizumab组合具有可耐受的安全性, 没有协同毒性[51]. 此外, 另一项关于Nivolumab联合载药微球介入栓塞治疗(drug-eluting bead transarterial chemoembolization, DEB-TACE)治疗HCC的患者的Ⅰ期研究最新结果显示, 12个月的生存率高达71%. 试验证明, Nivolumab联合DEB-TACE是安全有效的, 并且拥有良好的抗肿瘤活性[52].
3.5.2 联合放疗: 放疗可以引起癌细胞凋亡, 自噬, 导致DNA损伤, 呈递肿瘤抗原, 激活树状突细胞释放先天性抗肿瘤免疫, 从而激活抗免疫反应, 局部放疗跟免疫治疗结合能够优势互补, 增强抗肿瘤效应[53]. 目前, 关于LC免疫检查点抑制剂联合放疗的研究较少, 早期Kim等[54]报道了LC患者血液样本中可溶性PD-L1水平的临床意义. 外放射治疗(external beam radiotherapy, EBRT)显着增加了可溶性PD-L1水平, 而在EBRT后1 mo较高的可溶性PD-L1水平与早期肺转移和较差的总体生存率显着相关, 试验证明放射和免疫检查点抑制剂的联合治疗可能是HCC的有前途的治疗策略.
3.5.3 联合消融: 消融治疗目前是LC主要的介入治疗手段之一, 先前研究证明, 射频热消融刺激NK细胞, 使其具有更具分化和活化性的表型特征, 并且功能活性普遍增加, 增强抗肿瘤免疫反应[55]. 在一项探究Tremelimumab联合消融治疗晚期HCC疗效的临床研究中, 共纳入32名HCC患者, 每4 wk给患者服用两种剂量的曲美木单抗(3.5 mg和10 mg/kg iv）, 共6剂, 然后每月输注3 mo, 直至达到治疗标准. 在第36天, 患者接受了小计的射频消融或化学消融. 结果表明, 在19名可评估患者中, 有5名达到了部分缓解, 14例可量化的HCV患者中有12例的病毒载量明显降低, 临床受益的患者CD8 + T细胞明显增加, 中位肿瘤进展时间为7.4 mo, 中位OS为12.3 mo[56]. 由此可见, 免疫检查点抑制剂联合肿瘤消融是晚期HCC患者潜在的新疗法. 上述联合治疗研究如表1所示.
| 研究类别 | 研究编号 | 药物 | 结果 |
| 双免疫抑制剂 | NCT01658878 | Nivolumab和Ipilimumab | OS 22.8个月, 2年生存率48% |
| NCT02519348 | Durvalumab联合Tremelimumab | CR15%, DCR57.5％ | |
| 联合化疗 | NCT03092895 | Camrelizumab联合FOLFOX4或GEMOX | ORR为26.5%, DCR为79.4%, PFS为5.5个月 |
| 抗血管生存 | NCT03289533 | Avelumab + axitinib | ORR为31.8%, PFS为3.8个月 |
| 联合分子靶向 | NCT03006926 | Pembrolizumab联合Lenvatinib | ORR为36.7%, PR率为40% |
| 联合TACE | NCT03143270 | Nivolumab联合deb-TACE | 12个月生存率高达71％ |
| 联合消融 | NCT01853618 | Tremelimumab联合消融 | PFS为5.5个月, OS12.3个月 |
目前, 关于LC的免疫检查点抑制剂及联合用药都在研发当中, 部分正在开展的临床试验如表2所示.
| 试验编号 | 研究类别 | 药物 | 试验设计 |
| NCT03298451 | PD-1联合CLTA-4 | Durvalumab联合Tremelimumab | Ⅲ期 |
| NCT03092895 | PD-1 | SHR-1210 | Ⅱ期 |
| NCT04072679 | PD-1 | Sintlimab+IB1305 | Ⅰb期 |
| NCT03006926 | PD-1 | Lenvatinib联合Pembrolizumab | Ⅰb期 |
| NCT04042805 | PD-1 | Sintilimab联合Lervatinib | Ⅱ期 |
| NCT03970616 | PD-L1 | Tivozanib | Ⅰb/2期 |
| NCT03781960 | PD-1 | Abemacidlib联合Nivolumab | Ⅱ期 |
| NCT03519997 | PD-1 | Pembrolizumab联合Bavituximab | Ⅱ期 |
| NCT04172571 | PD-1 | AK105 联合Anlotinib | Ⅰb/2期 |
| NCT03753659 | PD-1 | Pembroliumab联合消融 | Ⅱ期 |
| NCT04167293 | PD-1 | ISBRTO1联合1B1308 | Ⅱ期 |
寻找稳定有效的预测免疫疗效生物标志物, 筛选免疫治疗的合适人群, 使免疫治疗实现精准化和个体化显得尤为重要. 目前, 与LC免疫有关的生物标志物主要有4个, 分别是肿瘤突变负荷(tumor mutation burden, TMB)、程序性死亡受体1/程序性死亡配体-1 (PD-L1）、肿瘤浸润淋巴细胞(tumor infiltrating lymphoeytes, TILs)和DNA聚合酶亚基编码基因POLE/POLD1突变.
肿瘤突变负荷是肿瘤组织每兆碱基中突变的数目. 随着肿瘤生长, 体细胞突变不断累积, 突变负荷增加, 增强新抗原特异性T细胞反应性, 高肿瘤突变负荷患者在临床上拥有更强的抗肿瘤免疫反应[57]. TMB已经被证实与PD-L1表达无关, 随着TMB升高, OS与无进展生存期可提高, 是免疫治疗独立的疗效预测生物标记物[58]. 常见的高TMB实体瘤主要是非小细胞肺癌和黑色素瘤, 在一项前瞻性的生物标志物研究中, 纳入35名接受Ipilimumab (抗CTLA-4）和Nivolumab(抗PD-1）治疗的黑色素瘤患者. 结果显示, 高TMB者多数应答且拥有更好的临床获益, 生存时间有延长的趋势[59]. 目前, 虽然关于TMB与LC免疫抑制剂药物研究较少, 但是TMB与LC预后显著相关. 在一项评估TMB与根治性切除后HCC复发风险的回顾性研究中, 高TMB组复发生存率显着升高, 该研究首次证明了高TMB对根治性切除后HCC患的预示预后较差[60].
正常情况下, T细胞表面的PD-1受体可与其配体PD-L1结合, 促使T细胞衰竭, 是造成肿瘤免疫逃逸重要组成部分[61]. PD-L1表达也是首个癌症免疫治疗中的预测性生物标志物[62]. 目前, 在多项实体瘤中, 具有更高水平的PD-L1表达的患者在不同组织学中的应答率, 无进展生存期(PFS）和OS均有改善[63,64]. 先前研究表明, 与PD-L1阴性者相比, 阳性患者的PFS和OS更差, 且PD-L1过表达与肿瘤侵袭和术后复发显著相关[65]. 在一项研究了PD-L1表达与HCC患者细胞因子诱导的杀伤细胞免疫疗法生存获益关系的回顾性研究中发现, PD-L1高表达的患者接受杀伤细胞免疫疗法后具有更高的总体生存率和无复发生存率.并且, PD-L1表达与HCC患者的乙型肝炎病毒载量和肿瘤浸润淋巴细胞的比例高度相关[66]. 但是, 如何诊断PD-L1表达阳性尚无标准化的分析和方法. 常规的免疫染色运用不同对的染色抗体会对结果造成误差[67]. 此外, PD-L1的表达状态是可以在疾病治疗过程中会发生变化, 从而增加了研究难度[68].
肿瘤浸润淋巴细胞包括B细胞、自然杀伤细胞和T细胞, 是机体抗肿瘤免疫的重要组成部分[69]. 研究表明, 肿瘤浸润淋巴细胞(特别是CD8 + T细胞）浸润可作为预测切除原发性和转移性肝脏肿瘤存活和复发的独立指标[70]. Katz等[71]人证明对转移性肝肿瘤, 高水平Treg细胞浸润对免疫有抑制作用, 预示不良预后. 在一项探究肿瘤浸润性B细胞和T细胞与LC进展的研究中发现, CD20 + B细胞与CD3 + T细胞接触紧密, 他们的密度与HCC患者生存率有关. 此外, B细胞的耗竭降低T细胞活化, 促进肿瘤生长. T细胞与B细胞之间的相互作用共同控制HCC进展[72]. KEYNOTE-028研究是一项探索了Pembrolizumab在实体瘤中的疗效以及生物标志物与临床疗效的相关性的非随机、多中心、多队列Ⅰb期临床研究, 探索性终点包括通过生物标志物(PD-L1表达、TMB）和抗肿瘤活性的相关性. 在471例可评估患者中, 66例患者产生应答, 结果显示这20个研究队列的ORR为14%, PD-L1表达和TMB与Pembrolizumab治疗的临床疗效显著相关, 可通过预测两项生物标志物来预测Pembrolizumab的临床疗效[73].
POLE和POLD1基因编码的成分分别是Polε和Polδ酶复合物的催化亚基和校对亚基, 主要负责复制合成落后链和修复基因损伤[74]. POLE和POLD1中的突变导致DNA错配修复缺陷, 促使微卫星稳定肿瘤(结肠癌)形成[75]. 在一项大型数据综合分析中发现, 47721名患者中, POLE和POLD1的突变频率分别为2.79％和1.37%, 肝胆肿瘤中POLE/POLD1突变率为2.84%. POLE/POLD1突变与生存有关, 突变群体的OS为34 mo明显高于野生型群体的16 mo[76]. 因此, POLE/POLD1突变有望成为筛选免疫治疗有益人群的潜在生物标志物.
探寻新型的疗效预测生物标记物, 可以为个体化治疗提供更有效的途径. Long等[77]人发现TP53突变与LC的免疫微环境密切相关, 下调HCC免疫反应, 且TP53突变类型会影响HCC患者的预后. Chen等[78]人发现蛋白质MITD1与HCC的免疫浸润细胞相关, 当其表达增高时, 体内NK细胞数量随之减少, 且MITD1表达与年龄, 等级, 分期和肿瘤状态皆有关. 他们认为MITD1可作为HCC生存的独立预测因子. CC基序趋化因子配体14 (CCL14)是促进免疫细胞活化的趋化因子, 在HCC患者中CCL14的表达与几种免疫细胞标志物的表达呈负相关, 表明其在调节肿瘤免疫力中的作用[79]. 这些发现表明, 与HCC中肿瘤免疫细胞的浸润相关可影响癌症的进展, 可作为一种潜在疗效生物标志物. 同时, 如前所述, 肿瘤突变负荷、程序性死亡受体1/程序性死亡配体-1、肿瘤浸润淋巴细胞、和DNA聚合酶亚基编码基因 POLE/POLD1突变都可以作为预测免疫检查点抑制剂的疗效的生物标志物. 寻找免疫治疗有益人群和评估免疫治疗疗效, 使免疫检查点抑制剂高效应用于人群非常关键.
目前研究表明, 细胞表面除了PD-1/PD-L1和CTLA-4外, 还有许多未知免疫检查点, 等待我们去发现, 寻找并揭示潜在靶点. Wang等[80]人发现FGL1/LAG3信号通路, 可作为肿瘤免疫治疗的潜在靶点. FGL1是LAG3的主要配体, 可抑制T细胞反应并构成免疫调节的新靶标. 此外, FGL1在肿瘤细胞上调但在正常组织中不上调可能允许对抗体疗法进行高度肿瘤选择性的靶向. 当阻断FGL1/LAG3信号通路时, 受抑制的T细胞恢复肿瘤杀伤活力, 这提示了FGL1与LAG3结合可造成肿瘤逃逸, 是一条新型免疫逃逸通路. 免疫受体NKG2D属于细胞毒性淋巴细胞的最佳表征的激活受体, 它可与MHC I类分子表面的NKG2D配体NKG2DL结合. NKG2DL可在细胞应激, 病毒感染或恶性转化后诱导表达, 从而标记"应激"或"有害"细胞通过NKG2D +清除淋巴细胞. 但是, 某些病毒和许多肿瘤采用各种策略来逃避NKG2D介导的免疫监视. 若能够NKG2DL在恶性细胞上的可选择性表达可使NKG2D/NKG2DL轴成为免疫治疗的主要靶标[81]. 多靶点治疗途径可减少肿瘤逃逸的产生, 也能够让HCC患者拥有更多的治疗选择.
实体瘤疗效评价标准(response evaluation criteria in solid tumors, RECIST) v1.1是目前评价晚期实体恶性肿瘤临床疗效的公认标准, 大部分肿瘤临床试验均采用RECISTv1.1作为评价指标. 但是, 当肿瘤出现新病变或肿瘤进展时, 未能完全体现患者临床状况. 2014年研究人员首次提出了实体瘤中免疫相关反应评估标准(immune-related RECIST, irRECIST)[82]. 2017年初, RECIST工作组又提出实体瘤的免疫反应评估标准(modified RECIST1.1 for immune based therapeutics, iRECIST)[83]. irRECIST /iRECIST与RECISTv1.1之间的差别主要是对新病变的评估, PD的确认以及对患者临床状况的考虑. 在一项评价PD-1单抗或PD-L1单抗治疗非小细胞肺癌临床疗效的试验中, 使用上述三种标准对疗效进行评价. 结果表明, 大概有13%的患者应用免疫检查点抑制剂出现不典型反应, irRECIST和iRECIST标准能够识别出这些不典型反应, 差异率为3.8%, 而RECIST v1.1低估了11%的进行性患者使用免疫检查点抑制剂的疗效[84]. 2018年Hodi等[85]人提出了实体瘤的免疫改良反应评估标准(immune-modified RECIST, imRECIST. 该研究中, 应用imRECIST评价了应用Atezolizumab治疗非小细胞肺癌, 转移性尿路上皮癌, 肾细胞癌和黑色素瘤的临床试验数据. 结果发现, 与RECIST 1.1版相比, 最佳有效率增加1%-2%, 疾病控制率高出8%至13%, 无进展生存期也增加了0.5-1.5 mo. 试验表明, 与RECIST 1.1评价标准相比, imRECIST更能确定整体生存获益的患者. 这些评估方案正在不断更新和改良当中, 提高临床判断的准确度, 将来为免疫治疗患者带来帮助.
作为LC治疗的二线用药, 免疫检查点抑制剂仍有诸多问题需要解决, 例如毒副作用较大, 受益人群有限等. 免疫检查点抑制剂通过激活特异性T细胞而发挥抗肿瘤作用, 在杀死癌细胞的同时, 常常也会攻击正常细胞和组织器官, 从而造成免疫治疗相关不良反应(immune-related adverse events, irAEs). 随着多种药物及双重免疫的联合方案的开展, 毒性风险也随之增加. 在一项荟萃分析中发现, 应用ICI抑制剂的患者有70%发生irAEs, 其中, 皮肤, 肠道, 甲状腺, 肺, 肝和关节受累最频繁[86]. 肝脏作为分泌免疫蛋白的主要器官, 最先受到攻击. 据统计, 接受ICI治疗的患者中约有5%-30%会发生肝毒性[87]. 目前, 对于irAEs的治疗主要是暂停免疫抑制剂的用药和给与糖皮质激素, 必要时予以非甾体类免疫抑制剂. 虽然ICI毒副作用表现各异, 但是大部分不良反应早期还是可逆的.
在各个免疫检查点抑制剂临床试验的排除标准中, 不难发现, 患有自身免疫疾病患者常常不具备试验资格. 考虑到这类高危人群的需求, Johnson等[88]人招募30名患有自身免疫疾病的黑色素瘤患者并予以ipilimumab药物治疗. 结果表明约有27%的患者自身免疫疾病恶化, 队列的客观反应率为20%, 与ipilimumab临床试验一致. 该研究说明, 对于患有自身免疫疾合并肿瘤的高危人群, 免疫检查点抑制剂治疗是有效的, 但是会增加原发病恶化的风险. 对于此类患者, 是否使用免疫抑制剂, 临床医师根据病情轻重权衡利弊下决定.
在2020-01发布了最新版的ESMO指南中, 此次更新的主要是LC免疫治疗方面, 主要包括Atezolizumab与Bvacizumab联合治疗、Nivolumab一线用药和Pembrolizumab二线用药. 在此次更新中, Atezolizumab与Bvacizumab联合治疗正式应用于LC一线治疗. 在发布IMbrave150三期的研究结果中, Atezolizumab与 Bvacizumab联合治疗晚期HCC可以将死亡风险降低42%, 将肿瘤进展风险降低41%. 对于国内患者, 可降低死亡风险56%[24]. 免疫联合治疗再次给HCC患者带来了新的希望. 基于KEYNOTE-240发布的试验结果, Pembrolizumab与安慰剂比延长了PFS和OS, 但是由于无统计学差异, ESMO指南取消了Pembrolizumab作为二线推荐方案. 与此同时, 由于Checkmate 459的研究结果也未达到OS和PFS的共同主要终点, ESMO指南取消了Nivolumab作为LC的一线用药. 此前NCCN指南发布了更新版, 与ESMO指南不同的是, 新版NCCN指南将纳武单抗纳入LC的一线用药. NCCN指南认为虽然Nivolumab未提高患者OS, 但是明显改善了生活质量. 不过, 指南限制了应用条件: 只有在不适合酪氨酸激酶抑制剂或其他抗血管生成药时, 一线可使用Nivolumab. 此外, 新版NCCN指南中还把Nivolumab联合Ipilimumab纳入LC二线治疗. 该批准主要是基于Checkmate040亚组分析结果. 整体患者的ORR为31%, 中位DOR为17 mo, DCR为49%, 30 mo的OS率为37%[89]. 总的而言, 无论ESMO还是NCCN指南, 都有将免疫治疗写入LC一线治疗, 标志LC治疗正式进入免疫时代.
以抗PD-1/PD-L1和抗CTLA-4抗体为代表的免疫检查点抑制剂在LC的临床治疗上展现了不俗的效果, 为LC患者提供了新的治疗方法. 免疫检查点抑制剂联合治疗与单药治疗相比也体现了更好的临床疗效并且良好的安全性. 目前的研究证明免疫检查点抑制剂对LC治疗是有效的, 但是在临床上仅少部分人群受益. 因此, 寻找有效的生物标记物筛选免疫获益人群至关重要. 未来, 免疫检查点抑制剂疗效评价标准需不断改进和完善, 以寻求简单便捷又可靠的疗效评估标准. 联合用药是未来研究热点, 多项临床试验正在研究当中, 期待结果的公布. 与此同时, 需要密切关注联合用药时出现免疫不良反应, 早重视、早预防, 早期不良反应是完全可逆的. 免疫检查点抑制剂的出现给研究人员带来了新的研究方向, 期待未来免疫检查点抑制剂能够拥有更好的发展.
学科分类: 胃肠病学和肝病学
手稿来源地: 江苏省
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科学编辑:马亚娟 制作编辑:刘继红
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