肖慧敏 楊振東
原發(fā)性肝癌是全球第六大常見惡性腫瘤,其癌癥相關死亡高居第三[1]。肝細胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)是原發(fā)性肝癌最主要的病理類型,約占75%~85%,且大部分發(fā)生在我國[2]。早期HCC手術效果較好[3],但超過半數(shù)患者就診時已屬晚期,手術、消融及經動脈栓塞化療(transarterial chemoembolization,TACE)等局部治療作用有限,而以索拉非尼(Sorafenib)為代表的系統(tǒng)性治療成為主要的選擇[4],但效果并不理想。免疫治療作用機制獨特,是惡性腫瘤治療的研究熱點,近年來更是獲得了突破性進展,其療效和安全性已在多種惡性腫瘤的臨床實踐中獲得證實[5],肝臟是人體最大的免疫器官,在免疫防御中起重要作用。作為“過濾器”,可產生分泌蛋白和促炎細胞因子,發(fā)揮抵抗血液和消化系統(tǒng)感染的功能[6]。HCC腫瘤微環(huán)境中大量表達免疫治療相關靶點,如程序性死亡受體-1(programmed death-1 receptor,PD-1)、程序性死亡受體-1配體(programmed death-1 receptor ligand,PD-L1)、CD8+腫瘤浸潤淋巴細胞(tumor-infiltrating lymphocytes,TILs)等[7],為 HCC 免疫治療提供了有利條件。然而,由于長期暴露于外源性抗原,肝臟自身形成了獨特的高度免疫耐受微環(huán)境[8],導致腫瘤細胞逃避免疫監(jiān)視,促進HCC發(fā)生發(fā)展,這也是免疫治療在HCC起步較晚且療效欠佳的重要原因。但隨著基礎研究的深入、治療理念的更新和新藥的不斷涌現(xiàn),這一局面正在發(fā)生改變,免疫治療在HCC中顯示了巨大潛力。本文將就HCC免疫治療的臨床研究進展作一綜述。
免疫檢查點抑制劑(immune checkpoint inhibitors,ICIs)能夠阻斷腫瘤誘導的免疫抑制狀態(tài),恢復機體抗腫瘤免疫能力[9]。目前在HCC中細胞毒性T淋巴細胞抗原-4(cytotoxic T-lymphocyte antigen-4,CTLA-4)/B7s和PD-1/PD-L1這兩對受體/配體的研究最受關注。
ICIs相關研究最早源于CTLA-4,其主要作用是調控T細胞激活在早期階段的強度,當與B7-1/B7-2結合后可抑制T細胞活性,導致腫瘤細胞免疫逃逸[10]。而CTLA-4阻斷劑可通過競爭性地抑制CTLA-4與B7-1/B7-2結合,恢復T細胞的抗腫瘤活性[11]。一項納入20例合并丙型肝炎病毒(hepatitis C virus,HCV)感染的HCC患者,在接受替西利姆單抗(Tremelimumab)治療后部分緩解(partial response,PR)率為17.6%,疾病控制率(disease control rate,DCR)為76.4%,疾病進展時間(time to progression,TTP)為 6.48個月,HCV 載量也大幅下降,且臨床獲益患者中CD8+T細胞明顯增加,主要不良反應為瘙癢、皮疹以及一過性的轉氨酶升高,提示Tremelimumab有利于增強機體的免疫反應[12]。
PD-1主要在CD8+T細胞上表達,扮演調節(jié)機體外周耐受和自身免疫的關鍵角色[13]。當與其配體PD-L1結合,T細胞增殖和細胞因子的釋放受抑制,導致腫瘤細胞免疫逃逸[14]。有研究在HCC組織中發(fā)現(xiàn)CD8+T細胞表達PD-1,而腫瘤細胞則表達PD-L1[15]。研究報道HCC分期、進展、術后復發(fā)及不良預后均與PD-1和PD-L1在腫瘤組織或循環(huán)中的表達相關[16]。而PD-1/PD-L1抑制劑正是通過競爭性阻斷兩者的結合而恢復T細胞的免疫活性[17]。目前PD-1/PD-L1抑制劑在HCC中主要有以下幾種。
1.2.1 納武利尤單抗 納武利尤單抗(Nivolumab)是一種全人源性免疫球蛋白G4單克隆抗體。在CheckMate 040研究中,Nivolumab治療晚期HCC的客觀緩解率(objective response rate,ORR)為 20%,6個月和9個月總生存率分別為83%和74%;而Sorafenib治療失敗且未合并肝炎病毒感染的HCC,ORR為21%,6個月和9個月總生存(overall survival,OS)率分別為75%和63%,且安全性可控[18]?;谠撗芯拷Y果,2017年Nivolumab獲美國食品藥品監(jiān)督管理局(Food and Drug Administration,F(xiàn)DA)加速批準,用于Sorafenib治療失敗或無法耐受的晚期HCC。隨后開展的CheckMate 459研究試圖挑戰(zhàn)Sorafenib在晚期HCC一線治療的地位,雖然最終以失敗告終(mOS:16.4個月 vs 14.7個月,P=0.0752),但在特定的亞組中(合并肝炎病毒感染、血管侵犯、肝外擴散、亞裔)顯示了臨床獲益[19]。
1.2.2 帕博利珠單抗 KEYNOTE-224研究[20]結果顯示,帕博利珠單抗(Pembrolizumab)用于Sorafenib治療失敗或無法耐受的104例晚期HCC,ORR為17%,完全緩解(complete remission,CR)率為 1%,77%的患者反應持續(xù)時間超過9個月,中位反應時間為2.1個月;常見不良反應為轉氨酶升高和乏力,發(fā)生率為73%,嚴重不良反應發(fā)生率為15%?;谠撗芯拷Y果,F(xiàn)DA在2018年加速批準Pembrolizumab用于晚期HCC的二線治療。隨后開展的國際多中心Ⅲ期臨床試驗(KEYNOTE-240)共納入413例曾接受Sorafenib治療的晚期HCC患者,Pembrolizumab聯(lián)合最佳支持治療與安慰劑聯(lián)合最佳支持治療比較顯示了生存優(yōu)勢(mOS:13.9 個月 vs 10.6 個月,P=0.0238;mPFS:3個月vs 2.8個月,P=0.0186),Pembrolizumab組有 19%的患者TTP超過1年,且未見病毒性肝炎發(fā)生;兩組3級、4級治療相關不良事件發(fā)生率分別為18.6%和 7.5%[21]。
1.2.3 卡瑞利珠單抗 卡瑞利珠單抗(Camrelizumab)是我國自主研發(fā)的PD-1單抗。一項多中心、隨機對照Ⅱ期臨床試驗的初步結果顯示,曾接受其他方法治療的晚期HCC患者,Camrelizumab的ORR為14.7%,6個月和12個月的OS分別為74.4%和55.9%,mOS為13.8個月;此外,2周用藥方案表現(xiàn)出優(yōu)于3周方案的趨勢,主要不良反應為轉氨酶升高和中性粒細胞減少,3~4級治療相關不良事件發(fā)生率為22%,顯示出較好的抗腫瘤活性和可控的毒性[22]。
綜上認為,ICIs在治療HCC方面潛力巨大,但目前仍有諸多問題亟待解決,如如何區(qū)分可能獲益的人群,優(yōu)化用藥劑量、用藥周期和用藥時序,鑒別和處理免疫相關不良反應等。目前抗PD-1/PD-L1藥物治療HCC的多項臨床研究正陸續(xù)開展,包括度伐利尤單抗(Durvalumab)、替雷利珠單抗(Tislelizumab)、阿替利珠單抗(Atezolizumab)等[3],有望為上述問題帶來答案。
過繼性細胞療法(adoptive cell therapy,ACT)始于20世紀80年代[23],屬于被動免疫。與ICIs主動增強免疫反應的機制截然不同,ACT借助細胞因子刺激或負載腫瘤抗原等方式,在體外培養(yǎng)并特異性地擴增患者自身具有抗腫瘤活性的免疫細胞,最后回輸給患者,實現(xiàn)殺滅腫瘤的目的[24]。已有研究嘗試將ACT的特點細胞亞群用于HCC的治療,包括嵌合抗原受體T(chimeric antigen receptor T,CAR-T)細胞、細胞因子誘導殺傷(cytokine-induced killer,CIK)細胞、自然殺傷(natural killer,NK)細胞、TILs和細胞毒性 T 淋巴細胞(cytotoxic T lymphocytes,CTLs)等。
CAR-T療法由來已久,其機制是利用含單克隆抗體的抗原結合部分以及與效應受體信號傳導相關的共刺激和信號結構域,特異性地識別腫瘤相關抗原(tumor associated antigen,TAA),刺激T細胞的活化與增殖[25]。顯然,選擇合適的抗原是治療成功的關鍵。磷脂酰肌醇蛋白聚糖3(glypican-3,GPC-3)作為一種自然的TAA,在HCC中高表達且與預后不良相關[26]。一項Ⅰ期臨床試驗的初步結果顯示,GPC-3陽性的復發(fā)或難治性中國籍HCC患者,GPC3 CAR-T聯(lián)合清淋巴細胞化療的DCR為66.7%,僅1例出現(xiàn)嚴重不良反應,為3級發(fā)熱,提示GPC3 CAR-T具有較好的抗腫瘤活性和安全性[27]。其他潛在TAA還包括甲胎蛋白(alpha fetoprotein,AFP)、黏蛋白-1、血管內皮生長因子-A、上皮細胞黏附分子以及病毒抗原等[28]。而關于CIK目前的研究認為CIK輔助治療有助于改善預后。LEE等[29]開展的一項多中心、隨機、對照研究對接受了手術切除等局部治療的HCC患者采用CIK輔助治療,結果患者中位無復發(fā)生存時間(recurrencefree survival,RFS)明顯延長(44.0個月 vs 30.0 個月,HR=0.63,P=0.01)。雖然接受了輔助治療組的不良反應發(fā)生率更高(62% vs 41%,P=0.002),但嚴重不良反應的發(fā)生率無差異(7.8% vs 3.5%,P=0.15)。一項Meta分析結果也支持CIK輔助治療在改善根治性肝癌切除術后患者生存方面的價值[30]。此外,ACT治療HCC 還包括 TILs、NK 細胞和 CTLs等[31-33],均獲得了陽性結果,但多為單中心小樣本研究,其療效和安全性仍需驗證。
腫瘤疫苗治療主要通過自體或異體腫瘤細胞對患者進行免疫接種,增強機體的特異性免疫應答從而發(fā)揮抗腫瘤作用。目前較有潛力用于HCC治療的腫瘤疫苗包括 DCs疫苗[34]、多肽疫苗[35]和溶瘤病毒疫苗[36]等,盡管表現(xiàn)出一定療效,但相關的臨床研究相對較少且多為Ⅰ期試驗,這可能與既往難以識別正確的腫瘤抗原有關。得益于近期大規(guī)模平行DNA測序技術的突破,有望加速腫瘤疫苗治療HCC的研究進展。
目前用于HCC治療的細胞因子主要包括干擾素(interferon,IFN)、IL-2等。IFN最早的適應證是治療病毒性肝炎,然后逐步延伸至HCC領域。研究表明無論是HCC切除術后的輔助治療[37],還是門脈癌栓的聯(lián)合治療[38],IFN均能帶來生存獲益。IL-2能刺激NK細胞等免疫細胞的增殖和活性,從而消滅腫瘤,但目前治療HCC仍存在爭議[39]。
如前所述,免疫療法在HCC治療中潛力巨大,但現(xiàn)有的臨床證據(jù)支持單一免疫治療的生存獲益有限。因此,聯(lián)合其他治療手段,優(yōu)化免疫治療策略是當前的研究焦點。
以往研究發(fā)現(xiàn),聯(lián)合使用不同類型的ICIs能進一步提高療效,如抗PD-1/抗PD-L1與抗CTLA-4的聯(lián)合已經在其他腫瘤(如非小細胞肺癌、黑色素瘤、結直腸癌)的臨床實踐中獲得了初步成功[40-42]。因此,學者們嘗試將該模式用于HCC。一項研究采用Nivolumab聯(lián)合伊匹木單抗(Ipilimumab)治療經Sorafenib治療后進展或無法耐受的晚期HCC患者,結果ORR為31.1%,CR率4.7%,中位反應持續(xù)時間為17.48個月,37.7%的患者出現(xiàn)了3或4級不良反應,且8.9%的患者因此中斷治療[43]。另一項采用Durvalumab聯(lián)合 Tremelimumab治療經Sorafenib治療失敗的晚期HCC患者的研究ORR為15%[44]。以上研究雖然顯示出一定療效,但均存在不良反應發(fā)生率偏高等問題。一系列臨床研究相繼開展[45],旨在為優(yōu)化雙免疫療法的聯(lián)合模式提供依據(jù)。
HCC血供豐富而獨特,迄今為止,獲批用于HCC一線治療的Sorafenib、侖伐替尼(Lenvatinib);二線治療的瑞戈非尼(Regorafenib)、卡博替尼(Cabozantinib)、雷莫蘆單抗(Ramucirumab)等藥物均具有抗血管生成效應,是其發(fā)揮療效的關鍵。研究報道抗血管生成治療對腫瘤微環(huán)境有免疫修飾作用,包括促進DCs成熟、提升T細胞轉運和功能,以及逆轉免疫抑制狀態(tài)等[46],為兩者的聯(lián)合應用提供了有利條件。IMbrave150研究對比了Atezolizumab聯(lián)合貝伐珠單抗(Bevacizumab)與Sorafenib一線治療無法手術切除的HCC患者,前者顯示了生存優(yōu)勢(ORR:27% vs 12%,P<0.0001;mPFS:6.8 個月 vs 4.3 個月,P<0.0001),且兩組的3~4級不良反應發(fā)生率相當[47],這或將成為改變晚期HCC一線治療策略的重要依據(jù)。在一項阿帕替尼(Apatinib)聯(lián)合Camrelizumab治療實體腫瘤的“籃子”試驗中,共納入18例晚期HCC患者,同樣顯示了較好療效,其ORR為38.9%,mPFS為7.2個月,僅1例出現(xiàn)3級不良反應[48]。基于HCC血供特點,免疫治療和抗血管生成聯(lián)合療法成為最具潛力的HCC系統(tǒng)性治療方案,值得更多的臨床探索。
酪氨酸激酶抑制劑(tyrosine kinase inhibitor,TKI)能調節(jié)腫瘤內在逃逸機制,而免疫療法則能修飾腫瘤外在微環(huán)境,兩者結合可發(fā)揮協(xié)同抗腫瘤效應。一項Ⅰb期臨床試驗對比Lenvatinib聯(lián)合Pembrolizumab與單獨Lenvatinib治療無法手術切除的晚期HCC患者,顯示聯(lián)合組的療效優(yōu)于Lenvatinib組(ORR:42% vs 17%,mPFS:9.69個月 vs 7.4個月),常見不良反應為轉氨酶升高和高血壓[49]。此外,國內外免疫治療聯(lián)合酪氨酸激酶抑制劑治療HCC的一系列臨床研究正在相繼開展,結果備受關注[50]。
HCC的局部治療手段主要包括TACE、消融和放療等[51-52],可誘導發(fā)生“免疫原性細胞死亡”,即通過殺死癌細胞,繼而釋放腫瘤抗原,激活損傷相關的分子途徑,增強機體的抗腫瘤免疫反應并產生“遠隔效應”,最終殺死遠離靶病灶的腫瘤細胞[53]。但由于免疫耐受的限制,這種效應往往罕見而微弱。近年來,得益于免疫治療的進展,突破這一限制成為可能[54]。其中放療與免疫治療的組合備受矚目,其療效已在多種惡性腫瘤的臨床實踐中獲得證實[55],處于研究階段(NCT03380130、NCT03203304)的放療聯(lián)合免疫治療HCC的前景可期。
療效評價既是臨床實踐中免疫治療HCC的關鍵點也是難點。腫瘤對免疫治療的反應形式與化療藥物相比存在明顯差別,除了實體瘤療效評價標準(Response Evaluation Criteria In Solid Tumors,RECIST)規(guī)定的 CR、PR、SD、PD 等標準外[56],小部分接受免疫治療的患者還可能出現(xiàn)假性進展或爆發(fā)性進展[57]。假性進展定義為經免疫治療后病灶增大或出現(xiàn)新的病灶,然后緩解,多見于黑色素瘤,在非小細胞肺癌、腎細胞癌、頭頸部鱗癌中也有發(fā)生,而在HCC中則較罕見,多為個案報告[58],發(fā)生的原因可能與免疫細胞浸潤與壞死導致病灶增大有關[59]。爆發(fā)性進展定義為經免疫治療后腫瘤迅速進展(腫瘤生長速率比≥2),在多種惡性腫瘤中均可發(fā)生,危險因素包括老齡、頭頸部鱗癌照射野內復發(fā)、MDM2基因擴增等[60-62]。PETRIOLI等[63]納入6例經ICIs治療后出現(xiàn)爆發(fā)性進展的HCC患者,發(fā)現(xiàn)老齡、既往曾接受放療是其發(fā)生的危險因素。
假性進展和爆發(fā)性進展在臨床上往往難于鑒別和預測。因此,RECIST工作小組在RECIST基礎上建立了免疫治療實體瘤療效評價標準(immunotherapy Response Evaluation Criteria in Solid Tumors,iRECIST)[64],提出了免疫完全緩解(immune complete response,iCR)、免疫部分緩解(immune partial response,iPR)、免疫未確認進展(immune unconfirmed progressive disease,iUPD)、免疫確認進展(immune confirmed progressive disease,iCPD)、免疫穩(wěn)定(immune stable disease,iSD)等概念,為臨床醫(yī)師掌握免疫治療的療效評價標準和時機提供了依據(jù),有利于避免有效治療過早中止或無效治療過度進行等情況的發(fā)生。
HCC免疫治療尚處于起步階段,除了ICIs及其聯(lián)合療法表現(xiàn)出較好的臨床療效和安全性外,其他方法總體療效仍不理想,并且存在諸多問題亟待解決,如優(yōu)化不同治療方式的先后順序、最佳用藥劑量和周期、相關不良反應的防治、預測療效的可靠生物指標、完善的療效評價體系(鑒別假性進展和爆發(fā)性進展)等。盡管如此,相信作為目前具有良好前景的惡性腫瘤治療方法,隨著一系列高質量臨床研究結果的揭曉,基于免疫治療的策略有望改變現(xiàn)有的HCC治療模式,為HCC尤其是晚期HCC患者帶來福音。