抗血管生成藥物聯(lián)合免疫檢查點(diǎn)抑制劑治療非小細(xì)胞肺癌的作用機(jī)制及臨床應(yīng)用進(jìn)展

邱魯鵬，孫卓雅，趙曉，焦順昌

1 解放軍醫(yī)學(xué)院，北京 100853；2解放軍總醫(yī)院第一醫(yī)學(xué)中心 腫瘤內(nèi)科，北京 100853

肺癌是嚴(yán)重危害人類健康的疾病，也是我國(guó)癌癥死亡的重要原因[1-2]。國(guó)際癌癥研究所統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2020 年新診斷癌癥病例約1 930 萬(wàn)人，死亡病例約1 000 萬(wàn)人。其中，新診斷肺癌病例約220 萬(wàn)人，死亡病例約180 萬(wàn)人[3]。非小細(xì)胞肺癌(non-small cell lung cancer，NSCLC) 病例占所有肺癌病例的80%～ 85%[4-5]，大多數(shù)患者在確診時(shí)已喪失手術(shù)根治的機(jī)會(huì)，總體預(yù)后較差[6]。在過(guò)去，含鉑雙藥化療是臨床治療晚期NSCLC 的主要手段，但化療藥物對(duì)患者生存預(yù)后的改善并不能讓人滿意[7]。傳統(tǒng)化療方案的中位生存期僅為11～12 個(gè)月，并且過(guò)多周期化療不但不能提高患者的生存時(shí)間，反而會(huì)產(chǎn)生毒性積累效應(yīng)，威脅患者生命健康[8]。近年來(lái)，基因檢測(cè)和靶向藥物的逐步成熟和廣泛應(yīng)用，顯著延長(zhǎng)了攜有某些突變基因患者的生存時(shí)間，但只有特定人群才能獲益，并且在治療過(guò)程中也不可避免地會(huì)出現(xiàn)藥物耐藥[9-10]。因此，需要更理想的治療手段來(lái)延長(zhǎng)晚期NSCLC患者的生存時(shí)間。近年來(lái)，以程序性死亡受體-1(programmed death 1，PD-1)/程序性死亡受體-配體1(programmed death ligand 1，PD-L1)抑制劑為代表的免疫檢查點(diǎn)抑制劑(immune checkpoint inhibitor，ICI)治療NSCLC 取得了突破性進(jìn)展。部分研究發(fā)現(xiàn)抗血管生成藥物與ICI 聯(lián)用可以發(fā)揮協(xié)同效應(yīng)，從而改善NSCLC 患者的生存時(shí)間[11]?；诖?，本文就抗血管生成藥物聯(lián)合ICI 治療NSCLC 的作用機(jī)制和研究進(jìn)展做一綜述。

1 抗血管生成藥物及ICI 治療NSCLC 的現(xiàn)狀

Folkman 博士在1971 年提出了阻斷腫瘤血管生成的抗腫瘤治療策略，其原理在于腫瘤的生長(zhǎng)、浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移都需要依賴血管這一介質(zhì)[12]。血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)是血管生成的主要調(diào)節(jié)因子，主要通過(guò)與VEGFR-2 結(jié)合，刺激促血管生成信號(hào)通路[13-14]。另外，血小板衍生生長(zhǎng)因子(platelet-derived growth factor，PDGF) 和成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子(fibroblast growth factor，F(xiàn)GF)等也可參與血管生成的調(diào)節(jié)[15]?？寡苌深愃幬镏饕ㄟ^(guò)抑制上述靶點(diǎn)，阻斷腫瘤新生血管形成，起到抗腫瘤治療的作用。此外，多項(xiàng)研究還發(fā)現(xiàn)抗血管生成類藥物可以改善腫瘤免疫抑制微環(huán)境，從而提高抗腫瘤療效。2004年，貝伐珠單抗成為全球首個(gè)獲批的抗血管生成藥物，它能夠準(zhǔn)確靶向VEGF，阻止腫瘤血管生成[16]。而小分子酪氨酸激酶抑制劑可同時(shí)作用于VEGFR、PDGFR 和FGFR 等多個(gè)靶點(diǎn)及其下游信號(hào)通路，進(jìn)而阻斷腫瘤血管生成。目前臨床常用的小分子酪氨酸激酶抑制劑中，安羅替尼和阿帕替尼在NSCLC 治療中表現(xiàn)出了不俗的臨床療效[17-18]。然而，惡性腫瘤不可避免地會(huì)對(duì)抗血管生成藥物產(chǎn)生耐藥，使其單獨(dú)使用療效不佳[19]。

近年來(lái)免疫治療的興起，改變了NSCLC 的治療格局[20]。PD-1/PD-L1 抑制劑作用于T 細(xì)胞的抑制性通路，激活其對(duì)腫瘤細(xì)胞的免疫應(yīng)答，最大優(yōu)勢(shì)在于部分患者可以得到長(zhǎng)期生存獲益[21-22]。在CheckMate-017 和CheckMate-057 研究中，納武利尤單抗組的總生存期(overall survival，OS)均優(yōu)于多西他賽治療組，并且安全性更佳[23]。另一項(xiàng)研究中，納武利尤單抗在以中國(guó)人群為主的患者中也同樣展現(xiàn)出了良好的療效，整體結(jié)果與CheckMate-017 和CheckMate-057 研究一致[24]。KEYNOTE-024 研究主要對(duì)比帕博利珠單抗與含鉑化療一線治療晚期NSCLC 的療效，所有入組患者PD-L1 表達(dá)均≥50%，結(jié)果示帕博利珠單抗組的OS 明顯優(yōu)于化療組(30.0 個(gè)月vs14.2 個(gè)月，P=0.002)[25]。根據(jù)上述研究結(jié)果，這兩種PD-1 抑制劑獲批用于治療晚期NSCLC，開啟了NSCLC免疫治療的時(shí)代。

目前，免疫治療相關(guān)研究正如火如荼地開展著，已經(jīng)成為NSCLC 治療手段中不可缺少的一部分。特別是抗PD-1/PD-L1 藥物的應(yīng)用取得了振奮人心的成果，部分患者可得到長(zhǎng)期生存獲益，因此很多研究認(rèn)為晚期肺癌治療已經(jīng)進(jìn)入了免疫治療的時(shí)代[26-27]。然而在實(shí)際臨床應(yīng)用中，只有20%～ 30%的患者可以從免疫單藥治療中獲益，因此聯(lián)合治療才是腫瘤治療的未來(lái)趨勢(shì)[28-29]。

2 抗血管生成藥物聯(lián)合ICI 抗腫瘤的作用機(jī)制

2.1 腫瘤局部血管異常形成免疫抑制微環(huán)境 血管生成與腫瘤的生長(zhǎng)、浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移密切相關(guān)[30]。首先，在促血管生成因子的作用下，腫瘤局部血管彎曲、纏繞且滲透性增加，間質(zhì)壓力升高，這意味著T 細(xì)胞需要克服更大的壓力差才能浸潤(rùn)到腫瘤組織中。這種以缺氧、酸性及高間質(zhì)壓為特征的腫瘤微環(huán)境，為惡性腫瘤的生長(zhǎng)、轉(zhuǎn)移及耐藥提供了條件[31-32]。其次，組織缺氧會(huì)上調(diào)PD-L1、白細(xì)胞介素-6、白細(xì)胞介素-10 等免疫應(yīng)答抑制信號(hào)的表達(dá)，VEGF 還會(huì)使樹突狀細(xì)胞(dendritic cell，DC)向局部聚集，但其抗原提呈能力卻大幅下降[33]。同時(shí)，缺氧促進(jìn)輔助性T 細(xì)胞(helper T cell，Th cell)向Th2 型而非抗腫瘤療效更強(qiáng)的Th1 型轉(zhuǎn)化，腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞(tumor-associated macrophage，TAM) 也向具有免疫抑制功能的M2 表型分化[34-35]。最后，調(diào)節(jié)性T 細(xì)胞(regulatory cell，Treg)細(xì)胞中FLICE 樣抑制蛋白高表達(dá)，腫瘤內(nèi)皮屏障上的Fas 配體會(huì)選擇性作用于效應(yīng)CD8+T 細(xì)胞，抑制免疫應(yīng)答[36]。總的來(lái)說(shuō)，血管生成以多種方式參與了腫瘤的生長(zhǎng)和免疫逃逸。腫瘤血管的結(jié)構(gòu)和功能異常會(huì)形成缺氧和酸性的腫瘤微環(huán)境，阻礙免疫效應(yīng)細(xì)胞浸潤(rùn)，促進(jìn)骨髓來(lái)源抑制性細(xì)胞(myeloid-derived suppressor cell，MDSC)和Treg 聚集，最終形成免疫抑制微環(huán)境。另外，缺氧還可以誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞、DC 以及TAM 細(xì)胞上調(diào)PD-L1 等免疫抑制分子的表達(dá)，從而抑制T 細(xì)胞和其他免疫細(xì)胞的活性，最終影響ICI 發(fā)揮療效。

2.2 抗血管生成藥物促進(jìn)淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)，改善免疫抑制微環(huán)境 腫瘤組織會(huì)分泌多種促血管生成因子，如VEGF、PDGF 及肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子等[37-38]。目前認(rèn)為VEGF 是其中最關(guān)鍵的作用因子，它通過(guò)與VEGFR-2 結(jié)合轉(zhuǎn)導(dǎo)信號(hào)[39]。1)VEGF 與VEGFR-2 結(jié)合，可激活下游PLCγ-PKC-Raf-MAPK和Grb2-Gab1-MAPK/PI3K-Akt 信號(hào)通路，促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞的增殖和遷移。2)VEGF 可上調(diào)腫瘤細(xì)胞PD-L1 及T 細(xì)胞中PD-1 和免疫球蛋白黏蛋白分子3 的表達(dá)，影響腫瘤浸潤(rùn)T 細(xì)胞發(fā)揮功能。3)VEGF 可以促進(jìn)Treg、MDSC 等免疫抑制細(xì)胞增殖，加速TAM 向免疫抑制M2 表型分化，抑制腫瘤局部免疫應(yīng)答，減弱抗腫瘤效果。4)腫瘤組織VEGF 表達(dá)升高，導(dǎo)致局部高間質(zhì)壓力，使得免疫效應(yīng)細(xì)胞難以進(jìn)入腫瘤內(nèi)部，從而減弱其殺傷效應(yīng)[40]。此外，VEGF 表達(dá)降低可以調(diào)節(jié)腫瘤血管密度并上調(diào)內(nèi)皮黏附分子表達(dá)，導(dǎo)致T 細(xì)胞浸潤(rùn)增加，從而提高免疫應(yīng)答效應(yīng)[41]?？傊?，抗血管生成藥物可以使腫瘤血管“正?；保兄诿庖咧委熕幬锛懊庖咝?yīng)細(xì)胞運(yùn)輸至腫瘤局部，從而增強(qiáng)抗腫瘤效果。

2.3 免疫治療改善腫瘤微環(huán)境，增強(qiáng)抗血管生成藥物的作用 Tian等[42]研究發(fā)現(xiàn)，PD-L1 抑制劑可以使腫瘤組織對(duì)抗血管生成藥物敏感并增強(qiáng)其療效。在一項(xiàng)細(xì)胞毒性T 淋巴細(xì)胞相關(guān)蛋白4 抑制劑和PD-1 抑制劑聯(lián)合治療的研究中，腫瘤的血管密度下降，血管灌注得到改善，而這些都是血管趨向正常化的標(biāo)志[43]。有研究發(fā)現(xiàn)，ICI 可以通過(guò)激活CD4+Th1 細(xì)胞促進(jìn)腫瘤血管正?；痆44]。另一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，ICI 會(huì)激活T 淋巴細(xì)胞聚集并分泌γ 干擾素(interferon-γ，IFN-γ)，誘導(dǎo)腫瘤血管正?；?，而正常化的腫瘤血管可以反過(guò)來(lái)促進(jìn)免疫細(xì)胞浸潤(rùn)和發(fā)揮功能[45]。此外，多種免疫抑制細(xì)胞在抗血管生成治療的耐藥過(guò)程中發(fā)揮著重要作用[46]。VEGF 抑制劑使血管過(guò)度退化從而導(dǎo)致腫瘤缺氧，誘導(dǎo)M2 型TAM 代償性產(chǎn)生促血管生成因子來(lái)促進(jìn)腫瘤血管生成。MDSC 也可以在VEGF 信號(hào)通路被阻斷的情況下直接促進(jìn)腫瘤血管生成。上述研究表明免疫治療在起到抗腫瘤療效的同時(shí)，也可以改善惡性腫瘤局部的血管環(huán)境。

綜上所述，抗血管生成治療使腫瘤血管正?；?，有助于改善腫瘤免疫微環(huán)境。而ICI 通過(guò)激活T 淋巴細(xì)胞分泌IFN-γ，反過(guò)來(lái)減輕局部缺氧，促進(jìn)腫瘤血管正?；＿@一機(jī)制很好地解釋了ICI聯(lián)合抗血管生成藥物的協(xié)同增效作用，為其聯(lián)用治療NSCLC 提供了理論依據(jù)。

3 抗血管生成藥物聯(lián)合ICI 治療NSCLC 的臨床研究

目前臨床上常用的抗血管生成藥物有貝伐珠單抗、雷莫蘆單抗、安羅替尼及阿帕替尼等，常用的ICI 有帕博利珠單抗、納武利尤單抗、阿替利珠單抗、卡瑞利珠單抗及信迪利單抗等。近期，多項(xiàng)研究正在探索抗血管生成藥物聯(lián)合ICI 治療NSCLC 的臨床療效及不良反應(yīng)。本文就相關(guān)的臨床研究進(jìn)展進(jìn)行總結(jié)分析。

3.1 貝伐珠單抗聯(lián)合阿替利珠單抗 IMpower150研究是一項(xiàng)在初治晚期非鱗NSCLC 患者中進(jìn)行的Ⅲ期臨床研究，其主要研究目標(biāo)是表皮生長(zhǎng)因子受體/間變性淋巴瘤激酶突變陰性的意向治療人群(ITT-WT 人群)[47]。在ITT-WT 人群中，356 例患者被分配至阿替利珠單抗+貝伐珠單抗+卡鉑及紫杉醇組(ABCP 組)，336 例患者被分配至貝伐珠單抗+卡鉑及紫杉醇組(BCP 組)，結(jié)果示ABCP組的中位無(wú)進(jìn)展生存期(median progression-free survival，mPFS)更長(zhǎng)(8.3個(gè)月vs6.8個(gè)月，HR=0.62，95%CI：0.52～ 0.74，P＜0.001)。隨訪截止時(shí)，376 例(54.0%) 患者已死亡，ABCP 組在OS 上的獲益也更明顯(19.2 個(gè)月vs14.7 個(gè)月，HR=0.78，95%CI：0.64～ 0.96，P=0.020)。此外，ITT-WT人群中，ABCP 組在客觀緩解率(objective response rate，ORR)和緩解持續(xù)時(shí)間(duration of response，DoR)上的表現(xiàn)也更優(yōu)異(ORR：63.5%vs48.0%；DoR：9.0 個(gè)月vs5.7 個(gè)月)。在不良反應(yīng)上，兩組總體上相似，ABCP 組皮疹、口腔炎及咯血的發(fā)生率更高(1～ 2 級(jí)不良反應(yīng)：35.9%vs45.4%；3～ 4 級(jí)不良反應(yīng)：55.7%vs47.7%)。IMpower150 研究首次證實(shí)了貝伐珠單抗聯(lián)合阿替利珠單抗及標(biāo)準(zhǔn)化療可改善晚期非鱗NSCLC 的PFS 和OS，且不良反應(yīng)相對(duì)可控。這說(shuō)明抗血管生成藥物與ICI 存在協(xié)同作用，為臨床用藥提供了新的選擇。

3.2 貝伐珠單抗聯(lián)合納武利尤單抗 Rizvi等[48]進(jìn)行了一項(xiàng)關(guān)于貝伐珠單抗聯(lián)合納武利尤單抗對(duì)比納武利尤單抗單藥一線維持治療的Ⅰ期臨床試驗(yàn)，納入了一線至少4 周期含鉑化療后疾病穩(wěn)定的33 例患者。聯(lián)合治療組12 例患者均為非鱗癌，其mPFS 為37.1 周。而單藥治療組13 例非鱗癌患者的mPFS 為21.4周，8 例鱗癌患者的mPFS為16.0 周。此外，聯(lián)合治療組發(fā)生4 例3 級(jí)不良反應(yīng)(2 例肺炎，1 例咳嗽，1 例腎炎)，單藥治療組發(fā)生3 例3 級(jí)不良反應(yīng)(2 例肺炎，1 例胸腔積液)，安全性總體可耐受。該研究結(jié)果顯示貝伐珠單抗聯(lián)合納武利尤單抗可以改善患者的生存時(shí)間，但還需大樣本的臨床研究來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證。

3.3 雷莫蘆單抗聯(lián)合帕博利珠單抗 JVDF 研究(NCT02443324)是一項(xiàng)評(píng)估雷莫蘆單抗聯(lián)合帕博利珠單抗用于難治實(shí)體瘤的Ⅰ期臨床試驗(yàn)[49]。該研究初步報(bào)道了27 例NSCLC 患者的一線治療數(shù)據(jù)，總體ORR 為42.3%，疾病控制率(disease control rate，DCR)為84.6%。其中PD-L1 表達(dá)≥50%的16例患者，ORR 達(dá)到56.3%，DCR 達(dá)到87.5%，該研究結(jié)果提示雷莫蘆單抗聯(lián)合帕博利珠單抗能為NSCLC 患者帶來(lái)生存獲益，且安全性相對(duì)可控。

3.4 侖伐替尼聯(lián)合帕博利珠單抗 在KEYNOTE-146 研究中，21 例晚期NSCLC 患者接受了侖伐替尼聯(lián)合帕博利珠單抗治療，總體ORR 達(dá)33.3%，mPFS 為5.9 個(gè)月，不良反應(yīng)也相對(duì)可控[50]。隨后，LEAP-007 研究進(jìn)一步探索PD-L1 陽(yáng)性(TPS≥1%)晚期NSCLC 患者一線接受侖伐替尼聯(lián)合帕博利珠單抗或帕博利珠單抗單藥治療的臨床結(jié)局[51]。該研究共納入623 例晚期NSCLC 患者，其中聯(lián)合治療組和對(duì)照組的mPFS 分別為6.6 個(gè)月和4.2 個(gè)月，分析示侖伐替尼聯(lián)合帕博利珠單抗降低疾病進(jìn)展風(fēng)險(xiǎn)達(dá)22%(HR=0.78；95%CI：0.64～ 0.95；P=0.006)。但隨訪截止時(shí)，聯(lián)合治療組和對(duì)照組的mOS 分別為14.1 個(gè)月和16.4 個(gè)月，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.797)。此外，聯(lián)合治療組3～ 5 級(jí)治療相關(guān)不良事件的發(fā)生率高于對(duì)照組(57.9%vs24.4%)，兩組5 級(jí)治療相關(guān)不良事件的發(fā)生率分別為5.2%和1.9%。上述結(jié)果顯示，盡管侖伐替尼聯(lián)合帕博利珠單抗改善了患者的ORR 和PFS，但這種獲益卻未能轉(zhuǎn)化為腫瘤患者臨床試驗(yàn)的金標(biāo)準(zhǔn)OS。我們分析這一結(jié)果可能是因?yàn)槁?lián)合用藥后腫瘤過(guò)度壓縮，誘導(dǎo)腫瘤微環(huán)境產(chǎn)生代償性變化，從而影響了患者的生存預(yù)后，但還需更深入的基礎(chǔ)研究來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證。

3.5 阿帕替尼聯(lián)合卡瑞利珠單抗 在Zhou等[52]進(jìn)行的研究中，阿帕替尼(250～ 500 mg)聯(lián)合卡瑞利珠單抗在晚期非鱗NSCLC 的治療中表現(xiàn)優(yōu)異。其中94 例患者完成了療效評(píng)價(jià)，總體ORR 為30.9%，mPFS 為5.7 個(gè)月，mOS 為15.5 個(gè)月。此外，還發(fā)現(xiàn)攜帶STK11/KEAP1 基因突變的患者從該治療方案中獲益更大(ORR：42.9%vs28.1%；1 年生存率：85.1%vs53.1%)?？傮w來(lái)看，這一聯(lián)合治療方案在晚期非鱗NSCLC 中展現(xiàn)了良好的療效。該研究仍在進(jìn)行中，更多數(shù)據(jù)有待進(jìn)一步揭曉。

3.6 安羅替尼聯(lián)合信迪利單抗 在Chu等[53]報(bào)道的一項(xiàng)Ⅰb 期臨床研究中，安羅替尼聯(lián)合信迪利單抗在驅(qū)動(dòng)基因野生型患者中表現(xiàn)良好。22 例NSCLC 患者的總體ORR 為72.7%(95%CI：49.8%～89.3%)，DCR 為100.0%(95%CI：84.6 %～ 100%)，并且在各亞組中均顯示出生存獲益。其中7 例高腫瘤突變負(fù)荷患者的ORR 達(dá)到了85.7%(95%CI：42.1%～ 99.6%)。所有患者均發(fā)生了治療相關(guān)不良反應(yīng)，較常見的為出血13 例(59.1%)、甲狀腺功能減退11 例(50.0%) 和尿酸增高9 例(40.9%)，3 級(jí)及以上不良事件的發(fā)生率為54.5%(12/22)。值得注意的是，本研究中22 例患者治療后DCR 達(dá)到了100%，這也說(shuō)明了安羅替尼聯(lián)合信迪利單抗這個(gè)無(wú)化療方案可以有效控制NSCLC 的疾病進(jìn)展。

綜上所述，ICI 聯(lián)合抗血管生成治療為晚期NSCLC 患者帶來(lái)了生存改善，且不良反應(yīng)相對(duì)可控。這一方案為臨床治療晚期NSCLC 提供了新的選擇，但仍需更多的數(shù)據(jù)積累來(lái)指導(dǎo)臨床用藥。

4 結(jié)語(yǔ)及展望

抗血管生成藥物和ICI 都可以改善腫瘤微環(huán)境，兩種藥物存在著密切的協(xié)同作用機(jī)制?？寡苌芍委熓鼓[瘤血管“正常化”的同時(shí)，抑制了MDSC 及Treg 的活性，激活并促進(jìn)DC 成熟，增強(qiáng)T 細(xì)胞的浸潤(rùn)，有利于ICI 發(fā)揮療效。而ICI 激活T 細(xì)胞分泌IFN-γ，反過(guò)來(lái)促進(jìn)血管正常化，這一正反饋機(jī)制為兩者聯(lián)合用藥提供了理論依據(jù)。在臨床研究中，抗血管生成藥物聯(lián)合ICI 治療也取得了振奮人心的成果[54]。以IMpower150 研究為代表的臨床實(shí)踐進(jìn)一步驗(yàn)證了ICI 與抗血管生成治療的聯(lián)合作用，為晚期NSCLC 患者提供了新的選擇。

腫瘤微環(huán)境的改變由腫瘤細(xì)胞、免疫細(xì)胞及成纖維細(xì)胞等共同參與，其信號(hào)通路交錯(cuò)復(fù)雜，作用機(jī)制至今仍未完全闡明。ICI 聯(lián)合抗血管生成治療也會(huì)發(fā)生藥物耐藥而導(dǎo)致治療失敗，因此，如何延緩耐藥細(xì)胞的產(chǎn)生是目前急需解決的問(wèn)題之一[55]。腫瘤治療領(lǐng)域如免疫治療、放化療及手術(shù)治療等都取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，如何為不同患者選擇最恰當(dāng)?shù)闹委煼桨福绾蝹€(gè)體化精準(zhǔn)化治療腫瘤，如何篩選能提示患者預(yù)后的生物標(biāo)志物，從而確定潛在的獲益人群等，仍是今后將面臨的重大挑戰(zhàn)?？傊?，還需進(jìn)行更深入的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和臨床研究來(lái)優(yōu)化ICI 聯(lián)合抗血管生成治療方案，從而進(jìn)一步延長(zhǎng)晚期NSCLC 患者的生存時(shí)間。