免疫檢查點抑制劑在肌層浸潤性膀胱癌新輔助免疫治療中的研究進展

趙罡健，沈 沖，吳周亮，胡海龍

(天津醫(yī)科大學第二醫(yī)院泌尿外科，天津 300211)

膀胱癌是泌尿生殖系統(tǒng)最常見的惡性腫瘤之一，其發(fā)病率居全球男性惡性腫瘤的第7位。全球年齡標準化的發(fā)病率(每10萬人/年)中男性為9.0，女性為2.2[1]。膀胱癌以尿路上皮癌最常見，占膀胱癌總數(shù)的90%以上，肌層浸潤性膀胱癌(muscle-invasive bladder cancer, MIBC)占膀胱癌總數(shù)的30%[2]，其進展快、易復發(fā)，預后較差，在一項僅行根治性膀胱切除術(radical cystectomy, RC)的研究中，pT1腫瘤患者的5年無復發(fā)生存率(recurrence-free survival, RFS)為76%，pT2期患者為74%，pT3期患者為52%，pT4期患者為36%[3]。新輔助化療后行根治性膀胱切除術，是肌層浸潤性膀胱癌的標準治療，是提高患者生存期、避免局部復發(fā)和遠處轉(zhuǎn)移的有效治療方法。新輔助治療是指在術前所進行的一系列的治療，其主要目的是使腫瘤縮小，降低腫瘤的分期，從而提高膀胱癌的根治率，延長患者的生存時間。自20世紀80年代中期開始，多項研究均表明膀胱癌對以順鉑為基礎的聯(lián)合化療有很好的反應率。采用新輔助化療(neoadjuvant chemotherapy, NAC)降低MIBC的分期與延長生存期相關，新輔助含順鉑的化療提高5年生存期(overall survival, OS)約8%[4]。目前NCCN 指南[5]及中國泌尿外科指南均推薦T2～T4a, N0M0的患者可采用以順鉑為基礎的新輔助化療。但由于患者高齡、體能狀況差、腎功能不良以及擔心化療藥物的毒性等原因，新輔助化療在MIBC患者中的總體應用率偏低，僅為18.1%[6]，未能滿足臨床需求。隨著對腫瘤與免疫系統(tǒng)相互作用的認識不斷加深，出現(xiàn)了一類新的藥物，即免疫檢查點抑制劑(immune checkpoint inhibitors, ICIs)，其療效也在各類癌腫中得到相關臨床數(shù)據(jù)的證實。目前ICIs對膀胱癌適應證的探索已經(jīng)由二線治療前移至一線治療，并逐漸向輔助治療、新輔助治療，聯(lián)合其他方案治療、非肌層浸潤性膀胱癌等開展臨床試驗。

1 免疫治療分子機制

免疫療法用于治療尿路上皮膀胱癌已有40多年的歷史，卡介苗(bacille calmette-guerin, BCG)膀胱內(nèi)灌注仍然是治療非肌層浸潤性膀胱癌最有效的藥物之一。免疫系統(tǒng)在腫瘤形成過程中具有雙重功能，既包括殺傷腫瘤細胞，又通過免疫逃逸機制促進生長和擴散[7]。人體清除腫瘤的適應性免疫應答過程包括[8]：①腫瘤細胞死亡，釋放特異性抗原；②樹突細胞和抗原呈遞細胞(antigen presenting cell, APC)捕獲并處理抗原，向T細胞呈遞；③T細胞激活并分化為效應T細胞，激活過程需要2個信號，一是APC表面的抗原肽-主要組織相容性復合體與T細胞表面受體結合，二是共刺激因子的結合；④效應T細胞向腫瘤部位遷移，識別腫瘤細胞并將其殺傷，腫瘤細胞死亡并釋放抗原，重復上述過程，構成抗腫瘤免疫循環(huán)。T細胞表面分布著參與免疫調(diào)節(jié)的分子，根據(jù)作用不同可分為激活性分子和抑制性分子，后者又被稱為免疫檢查點，如程序性死亡蛋白-1(programmed cell death-1, PD-1)/程序性死亡蛋白配體-1(programmed cell death-ligand 1, PD-L1)、細胞毒性T淋巴細胞相關抗原4(cytotoxic T-lymphocyte associated antigen 4, CTLA-4)等。正常情況下，免疫檢查點通路會傳遞抑制性信號，調(diào)節(jié)免疫反應的強度和持續(xù)時間，避免傷害人體正常組織。但腫瘤細胞會利用這一特點，通過在表面產(chǎn)生能與免疫檢查點結合的配體，逃避免疫系統(tǒng)的攻擊。ICIs的原理在于中斷這一抑制性信號，重啟正常的腫瘤免疫應答過程。與黑色素瘤和非小細胞肺癌一樣，尿路上皮癌是一種具有高細胞突變頻率和高抗原表達的腫瘤，因此是ICIs的最佳靶點[9]，通過這些靶點的結合，ICIs恢復T細胞對腫瘤細胞的免疫反應，使腫瘤采取的免疫逃逸策略失效，達到治療的目的。

目前權威指南推薦ICIs應用于失去根治性切除機會和已轉(zhuǎn)移的膀胱癌患者的二線治療及不適合鉑類化療的PD-L1陽性患者的一線治療[4, 10]。美國食品藥品監(jiān)督管理局(Food and Drug Administration, FDA)已經(jīng)批準2個PD-1抑制劑和3個PD-L1抑制劑用于轉(zhuǎn)移性膀胱癌，分別為帕博利珠單抗(Pembrolizumab)、納武單抗(Nivolumab)、阿特珠單抗(Atezolizumab)、度伐單抗(Durvalumab)和阿維魯單抗(Avelumab)。以下將從免疫單藥、雙免疫聯(lián)合、免疫聯(lián)合化療、免疫聯(lián)合其他藥物、免疫聯(lián)合放療和免疫聯(lián)合膀胱內(nèi)灌注藥物等幾個方面論述以ICIs為核心的新輔助免疫治療的進展。

2 新輔助免疫單藥治療

PURE-01(NCT02736266)[11]是一項前瞻性、單臂Ⅱ期試驗，研究了新輔助ICIs對MIBC患者在根治性膀胱切除術前給予3周期的Pembrolizumab 200 mg的治療效果。114例患者入選，病理完全緩解率(pathological complete response, pCR)為37%，病理降期率(

ABACUS(NCT02662309)[12]是一項多中心、單臂Ⅱ期試驗，研究MIBC患者新輔助Atezolizumab治療的療效和安全性。95例不符合或拒絕接受以順鉑為基礎的NAC的患者在接受RC前每3周接受最多2個周期的Atezolizumab治療。88例可評估患者中有31%達到pCR，1年無復發(fā)生存期(relapse free survival, RFS)為79%，RC前的影像學緩解和進展分別為22%和16%。3～4級AE發(fā)生率為11%，3～4級圍手術期并發(fā)癥發(fā)生率為17%。新輔助治療前免疫細胞上皮內(nèi)CD8表達與預后相關，而與TMB、DNA損傷修復突變或PD-L1表達無關。

BLASST-2(NCT03773666)是一項單中心、序貫、多隊列Ⅰ期試驗，探索Durvalumab用于MIBC新輔助治療的療效及安全性。入組人群為不適宜或拒絕順鉑化療的MIBC患者，隊列1：Durvalumab(N=10)，隊列2：Durvalumab+CD73抑制劑Oleclumab(N=10)，主要研究終點為治療可行性，定義為10例患者中至少有7例可接受至少一劑Durvalumab藥并接受根治性膀胱切除術，直至術后12周都未出現(xiàn)劑量限制性毒性(dose limited toxicity，DLT)。其隊列1結果已公布，所有患者均完成3劑Durvalumab給藥，8例患者已按計劃接受根治性膀胱切除術，并進行了至少12周隨訪，未觀察到DLT。2例(25%)患者觀察到病理緩解(

PURE-01與ABACUS兩項試驗對免疫單藥新輔助治療MIBC的pCR分別為37%和31%，與標準的新輔助化療相當(38%)[14]。并且其不良反應相對較小，能被更多人所耐受，這為3期隨機對照試驗奠定了基礎。但在臨床試驗未選擇的隊列中，只有少數(shù)患者對ICIs治療有反應，許多患者并不能從中獲益。因此，我們迫切需要預測性的生物學標志物來選擇患者。目前正在進行的單藥新輔助免疫治療臨床試驗見表1。

表1 目前正在進行的免疫單藥治療臨床試驗

3 新輔助雙免疫聯(lián)合治療

雙免疫聯(lián)合治療方案常為CTLA-4抑制劑和PD-L1抑制劑的組合，一方面是為了提高免疫治療的活性，提高pCR率，降低復發(fā)和死亡的風險，另一方面是為了避免潛在的毒性延遲手術。

NABUCCO(NCT03387761)[15]是一項多中心、平行隊列、Ⅰb期試驗，評估Ipilimumab聯(lián)合Nivolumab 治療局部晚期尿路上皮癌的安全性和有效性。24例Ⅲ期尿路上皮癌患者接受了2周期Ipilimumab聯(lián)合Nivolumab治療，pCR率為46%，病理降期率為58%。安全性方面，55%的患者和41%的患者分別出現(xiàn)了3～4級免疫相關不良事件。數(shù)據(jù)表明，CTLA-4聯(lián)合PD-1阻斷可能為局部晚期尿路上皮癌提供一種有效的術前治療策略。

更多的Ⅰ期和Ⅱ期臨床試驗正在進行中。我們需要這些試驗的結果來確認ICIs組合的療效，確定最佳組合、免疫相關不良事件的管理、治療的持續(xù)時間、哪些患者受益更多。目前正在進行的新輔助雙免疫聯(lián)合治療臨床試驗見表2。

表2 目前正在進行的新輔助雙免疫聯(lián)合治療臨床試驗

4 新輔助免疫治療聯(lián)合化療

在尿路上皮癌中，ICIs與化療的結合旨在提高2種治療策略的療效，具有協(xié)同作用，并擴大受益患者的范圍。事實上，化療可以改變腫瘤微環(huán)境，一方面增加淋巴細胞、髓系細胞和CD8+T細胞對腫瘤的浸潤，另一方面減少調(diào)節(jié)性T細胞和髓系抑制細胞對腫瘤的浸潤。此外，化療能誘導免疫細胞死亡，通過MHC-I增加腫瘤抗原的呈遞[16]。在非小細胞肺癌患者中，以順鉑為基礎的化療聯(lián)合ICIs已成為標準治療方案[17]。

BLASST-1(NCT03294304)[18]是一項多中心、Ⅱ期試驗，研究Nivolumab聯(lián)合吉西他濱和順鉑(GC)作為MIBC患者新輔助治療時的安全性和有效性?；颊咴?2周內(nèi)每3周接受Nivolumab聯(lián)合GC方案新輔助治療，隨后進行RC。其中期結果顯示，41例患者中，pCR率為49%，病理降期率為66%。在安全性方面，3～4級不良事件發(fā)生率為20%，其中大多數(shù)與GC方案有關，包括中性粒細胞減少、血小板減少和腎功能不全。新輔助Nivolumab聯(lián)合GC與顯著的病理降期率相關。其結果顯示該組合是安全的，沒有附加的毒性或死亡，也不會導致膀胱切除術的延遲或意外的手術并發(fā)癥發(fā)生。

HCRN GU14-188(NCT02365766)[19]是一項Pembrolizumab聯(lián)合GC治療MIBC的Ib/Ⅱ期研究。ASCO-GU 2020公布了其初步結果，共43例可評估患者進行了安全性和有效性分析。pCR率為40%，病理降期率為61%，3年RFS、OS和疾病特異性生存期(disease specific survival, DSS)分別為63%、82%和87%。血液系統(tǒng)相關的3～4級不良事件發(fā)生率為44%，包括中性粒細胞減少癥、貧血和血小板減少癥。非血液系統(tǒng)相關為36%，包括肺炎、結腸炎、AST升高。在局部晚期尿路上皮癌中，新輔助化療聯(lián)合Pembrolizumab具有可控制的毒性，并且與既往的對照相比，其病理結果有所改善。

SAKK 06/17(NCT03406650)[20]是一項單臂、Ⅱ期試驗，研究Durvalumab聯(lián)合GC用于MIBC新輔助治療的安全性及可行性。ASCO-GU 2020公布了其前30位手術患者次要終點的中期分析，次要終點包括：安全性、pCR和病理緩解率。所有患者都按方案完成了4個周期給藥，術前分期未見腫瘤進展。pCR率為30%，病理降期率為50%。與Durvalumab相關的AE，3～4級AE發(fā)生率分別為15%和9%。Durvalumab聯(lián)合吉西他濱、順鉑用于MIBC的新輔助治療可行，毒性可控。

許多研究都在探索化療聯(lián)合ICIs在新輔助治療中的有效性，其中ICIs聯(lián)合GC或MVAC方案是目前研究的熱點。目前正在進行的新輔助免疫聯(lián)合化學治療臨床試驗見表3。

表3 目前正在進行的新輔助免疫聯(lián)合化學治療臨床試驗

5 新輔助免疫治療聯(lián)合其他藥物治療

同源重組修復(homologous recombination repair, HRR)是一種特異的DNA損傷修復途徑，涉及多個蛋白質(zhì)，能夠高精度地修復雙鏈DNA斷裂。HRR基因的功能失調(diào)突變是癌癥發(fā)生的標志之一，也是腫瘤特性子集的主要驅(qū)動因素之一。并且抑制DNA修復機制可能會導致HRR缺陷細胞中未修復的DNA雙鏈斷裂積累，從而導致細胞凋亡和死亡，這一現(xiàn)象被稱為合成致死性。PARP(poly ADP-ribose polymerase)屬于一類與單鏈DNA斷裂結合的蛋白質(zhì)，參與DNA損傷修復。用PARP抑制劑抑制PARP導致DNA雙鏈斷裂，這種斷裂通常在細胞周期的S或G2晚期由HRR機制修復[21]。在MIBC中，34%的患者存在HRR基因改變[22]。因此，PARP抑制劑可能提示肌層浸潤性膀胱癌患者存在誘導綜合致死性。

NEODURVARIB(NCT03534492)[23]是一項單臂Ⅱ期研究，研究用于評估Durvalumab聯(lián)合Olaparib用于MIBC新輔助治療對分子分型的影響。Olaparib是一種PARP抑制劑，ASCO-GU 2020報告了其療效及安全性結果。目前已入組29例患者。3級不良事件發(fā)生率為3.4%，無意外不良事件發(fā)生。89.7%的患者行膀胱切除術。新輔助治療后的影像學評估顯示24.1%的患者出現(xiàn)部分緩解，51.7%疾病穩(wěn)定，10.3%疾病進展和13.8%的患者影像學不可評估。26例膀胱切除術中，病理完全緩解率為50%。臨床數(shù)據(jù)表明，Durvalumab聯(lián)合Olaparib作為MIBC新輔助治療是有效且耐受性良好的。

免疫治療的效果可以通過與幾種具有不同作用機制的新藥物組合來增強。例如，腫瘤發(fā)生是一個涉及腫瘤微環(huán)境中血管生成和免疫抑制的過程，同時靶向2種途徑可以增強免疫系統(tǒng)的抗腫瘤能力[24]。此外，靶向治療可以通過上調(diào)免疫介導的殺傷和抑制腫瘤介導的免疫抑制來增強免疫治療的抗腫瘤反應[25]。雖然這些新策略在轉(zhuǎn)移性環(huán)境中正在評估，但一些研究也在新輔助環(huán)境中進行，目前正在進行的新輔助免疫治療聯(lián)合其他藥物治療臨床試驗見表4。

表4 目前正在進行的新輔助免疫治療聯(lián)合其他藥物治療臨床試驗

6 新輔助免疫聯(lián)合放射治療

放射治療可導致免疫原性細胞死亡，從而導致腫瘤抗原的釋放和呈遞，進而導致T細胞的啟動和激活。此外，放療還能誘導腫瘤的抗原提呈和細胞因子的釋放，進而導致T細胞的募集。另一方面，放射可以誘導腫瘤中PD-L1的表達增加，阻礙吸引T細胞的效率[26]。因此，在根治性膀胱切除術前聯(lián)合應用放療和ICIs可能會提高局部晚期膀胱癌預后差的治愈率和局部控制率。目前尚無公布數(shù)據(jù)的臨床試驗，正在進行的新輔助免疫聯(lián)合放射治療臨床試驗見表5。

表5 目前正在進行的新輔助免疫聯(lián)合放射治療臨床試驗

7 新輔助免疫治療聯(lián)合膀胱內(nèi)灌注藥物

在一項晚期黑色素瘤的Ib期試驗中，RIBAS等[27]設計了一種用于吸引CD8+T細胞進而改變免疫抑制性腫瘤微環(huán)境的療法，可以提高ICIs的抗腫瘤活性。試驗證實，瘤內(nèi)注射溶瘤病毒T-VEC后，CD8+T細胞浸潤增加，PD-L1和IFN-g的表達增加，其完全緩解率為33%。膀胱也是溶瘤病毒治療的合適靶點，BCG自40多年前問世以來，一直是高危復發(fā)或進展的非MIBC的標準治療藥物。研究膀胱內(nèi)灌注卡介苗聯(lián)合ICIs新輔助治療的臨床試驗目前正在進行中。溶瘤病毒療法也被用于膀胱癌，CG0070是一種復制能力強的溶瘤病毒，通過缺陷性視網(wǎng)膜母細胞瘤通路靶向膀胱腫瘤細胞，其6個月的完全緩解率為47%[28]。CG0070對BCG無反應的非MIBC患者是安全且有效的，溶瘤病毒的使用是否能改善腫瘤微環(huán)境，增強ICIs的療效還有待觀察。因此新輔助免疫治療聯(lián)合膀胱內(nèi)灌注藥物是一個值得期待的治療方案。目前尚無公布數(shù)據(jù)的臨床試驗，正在進行的新輔助免疫治療聯(lián)合膀胱內(nèi)灌注藥物臨床試驗見表6。

表6 目前正在進行的新輔助免疫治療聯(lián)合膀胱內(nèi)灌注藥物臨床試驗

8 討論與展望

MIBC是一種的惡性程度很高的侵襲性腫瘤，大多數(shù)患者死于轉(zhuǎn)移性疾病，而不是局部事件。直接行RC往往治療效果不佳，且與癌癥特異性死亡率高相關。相比之下，系統(tǒng)性治療可以治療患者的微轉(zhuǎn)移，并防止進展為轉(zhuǎn)移性疾病。與僅接受RC治療的患者相比，在接受RC治療前接受新輔助化療的患者表現(xiàn)出更低的病理分期和更高的生存期?；阢K類的新輔助化療，其OS收益的絕對值為5%～8%。此外，新輔助化療可以通過使腫瘤縮小來減少手術難度，甚至可以將不能切除的腫瘤轉(zhuǎn)化為可切除的腫瘤。然而，只有一小部分患者能從新輔助化療中獲益，無應答者甚至可能受到傷害，因此預測性的生物標志物將是在不久的將來調(diào)整新輔助化療使用的關鍵。

ICIs最近徹底改變了轉(zhuǎn)移性尿路上皮癌的治療模式，其具有前所未有的持續(xù)反應和相對最小的副作用，顯示了良好的耐受性和有效的療效。新輔助免疫治療也逐漸顯現(xiàn)，少數(shù)可用的數(shù)據(jù)顯示了有前景的結果。許多正在進行的試驗也證實了圍術期免疫治療的有效性，與基于順鉑的化療相比，其毒性更小，并且不受患者腎功能的限制。盡管ICIs具有潛力，但仍有需要解決的問題。首先，不要讓患者因為疾病快速進展或出現(xiàn)并發(fā)癥而失去進行徹底局部治療的機會。事實上，在ABACUS試驗中，3%的患者由于免疫相關不良事件而不能接受RC。第二，作為一種監(jiān)測治療效果的工具，在新輔助的環(huán)境下，影像學評估的流程需要標準化。ICIs具有免疫和T細胞激活的特殊作用機制，可能導致不尋常的反應模式，即假性進展和超進展。在假性進展的情況下，腫瘤最初會增大，但逐漸穩(wěn)定或?qū)φ谶M行的免疫治療有反應。這種現(xiàn)象是腫瘤內(nèi)免疫細胞浸潤導致體積暫時增大的結果?；仡櫺苑治鲲@示，尿路上皮癌假性進展的發(fā)生率從1.5%到17%不等[29]。超進展被描述為一種快速異常的疾病進展，目前尿路上皮癌的報道較少，其背后的機制仍不明確。假性進展和超進展在新輔助治療環(huán)境中的臨床影響尚不明確。第三，需要確定在新輔助方案中最有可能從ICIs中受益的患者，因為基于順鉑的化療仍然是新輔助方案中順鉑合格患者的標準治療。我們迫切需要預測性的生物標記物來選擇患者，以CPS衡量，PD-L1表達高表達和低表達的患者之間的pCR率有明顯的差別，CPS ≥10%的患者的pCR率為54.3%，但CPS <10%患者的pCR率只有13.3%(PURE-01)。這一點在ABACUS研究中也得到了證實，其中40%的PD-L1陽性患者中達到了pT0，而在PD-L1陰性患者中為16%。此外，在高TMB和pCR之間也發(fā)現(xiàn)了顯著的聯(lián)系，在TMB ≥15突變/Mb的患者中，觀察到36.7%的pCR，而非pCR的患者為10.2%。第四，免疫治療的病理緩解對生存結果的作用是否與NAC相當。與化療一樣，病理上對ICIs的完全緩解可能預示著生存益處的假設，但沒有得到證實。最后，目前尚不清楚復發(fā)的腫瘤是否仍保持對免疫調(diào)節(jié)機制的敏感性，以及需要在多大程度上進行輔助治療以維持腫瘤特異性T細胞反應。

化療引起的細胞毒性和免疫激活的雙重作用加強了化療和免疫治療相結合的生物學基礎，從而有利于增強抗腫瘤反應。此外，ICIs和化療的不同安全性使人們認為這種聯(lián)合用藥的毒性是可以接受的。BLASST-1等試驗的初步結果顯示出了新輔助聯(lián)合治療具有良好的療效和安全性。因為，我們?nèi)匀恍枰飿酥疚飦韼椭x擇哪些患者采用PD-1/PD-L1單一療法就足夠了，以及哪些患者需要與其他免疫或化療藥物聯(lián)合以實現(xiàn)平衡副作用的最佳療效。因此，基于宿主和腫瘤特征的智能組合將是必要的。

新輔助治療為尿路上皮癌引入了個體化用藥的新紀元，使我們從“一刀切”的方法轉(zhuǎn)向基于精準醫(yī)學的個體化治療策略。此外，我們可以想象免疫治療可能會引發(fā)MIBC管理的一場革命，因為它最終會促進保留膀胱的治療，這將對許多患有尿路上皮癌的患者的生活質(zhì)量產(chǎn)生積極影響。