免疫檢查點抑制劑治療非小細胞肺癌的研究進展

花 蕾 王榕林 蘇海川

空軍軍醫(yī)大學唐都醫(yī)院腫瘤科，陜西西安 710038

2020 全球癌癥統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，肺癌為全世界發(fā)病率第二、死亡率第一的惡性腫瘤[1]，肺癌中大約85%為非小細胞肺癌。肺癌早期癥狀不典型，確診患者多已為中晚期，失去手術機會。目前同步放化療一直是不可切除晚期非小細胞肺癌的首選治療方法。但隨著放療和化療技術的發(fā)展，并未明顯改善晚期肺癌患者生存率。近年來隨著對腫瘤免疫逃逸和免疫應答機制的揭示，使多種免疫治療方法被提出，明顯改善了肺癌患者的生存率[2]。但由于腫瘤的異質性和微環(huán)境的復雜性，單藥治療并不能取得良好的臨床獲益，還增加了耐藥風險。當前多種治療方法的聯(lián)合使用，可以產生協(xié)同效果，增強療效。聯(lián)合治療將是未來非小細胞肺癌的治療方向。

1 肺癌免疫微環(huán)境

肺癌細胞和浸潤性免疫細胞在內的基質細胞共同構成了肺癌微環(huán)境。肺癌的免疫微環(huán)境的改變，以細胞毒性CD8+T 細胞的失活為主要表現(xiàn)，這包括多種途徑。未成熟的樹突狀細胞（dendritic cell，DCs）可以表達程序性細胞死亡蛋白1 配體1（programmed deathlligand 1，PD-L1）和PD-L2，直接抑制CD8+T 細胞[3]。骨髓源性抑制細胞是免疫抑制網(wǎng)絡的重要組成部分，其通過產生血管內皮生長因子、堿性成纖維細胞生長因子和缺氧誘導因子1 等，為腫瘤的生長和轉移及新血管生成創(chuàng)造了有利環(huán)境[4]。還可通過表達精氨酸酶1（arginase-1，ARG1），參與抑制CD8+T 的細胞增殖[5]。肺癌中的巨噬細胞主要是M2 型，M2 型巨噬細胞可以促進腫瘤細胞的侵襲和增殖，導致非小細胞肺癌患者預后不良[6]?？梢姺伟┙M織免疫微環(huán)境的改變，促進了肺癌的發(fā)生發(fā)展。但隨著免疫治療的開展，也開啟了肺癌治療的新時代。

2 免疫檢查點作用機理

免疫檢查點是在免疫細胞上表達，能夠調控免疫激活程度的一些分子，在機體免疫反應中起著“剎車”作用。腫瘤細胞能夠上調細胞表面免疫檢查點的分子表達，腫瘤細胞利用免疫檢查點途徑逃避宿主免疫系統(tǒng)，抑制免疫細胞功能[7]。目前研究較為明確的是PD-1、PD-L1/PD-L2 和細胞毒性T 細胞抗原4（cytotoxic T-lymphocyte-associated antigen 4，CTLA4）。PD-1是一個誘導表達的蛋白，在活化的T 細胞表面表達水平上調。PD-L1 主要表達于腫瘤細胞表面，腫瘤微環(huán)境可誘導PD-L1 的表達，兩者結合后，促使PD-1 的免疫受體酪氨酸轉換基序結構域中的酪氨酸發(fā)生磷酸化，致T 細胞活化所需基因及細胞因子的轉錄和翻譯被抑制，發(fā)揮負向調控T 細胞活性[8]。CTLA4 是一種僅由T 細胞表達的抑制性受體，其功能是抑制T 細胞活性。CD28 和CTLA4 的結構具有同源性，但是產生的作用卻不同。CD28 發(fā)揮的是正調節(jié)免疫反應，CTLA4 對免疫反應起負性調節(jié)作用。CTLA4與B7 的結合力比CD28 強。通過與CD28 競爭，阻斷T 胞活化中的B7-CD28 信號途徑，進而阻斷T 細胞的活化[9]。CTLA4 還可誘導Treg 的發(fā)育和功能的，CTLA4 缺乏會在體內和體外損害Treg 的抑制功能[10]。

3 免疫治療

3.1 免疫檢查點抑制劑單藥治療

隨著免疫治療的興起，免疫檢查點抑制劑（immune checkpoint inhibtors，ICIs）已經(jīng)在非小細胞肺癌治療中取得了顯著效果。目前被批準用于肺癌治療的藥物包括帕博利珠單抗、納武利尤單抗、度伐利尤單抗、阿替利珠單抗和卡瑞利珠單抗。在KEYNOTE-024 研究中，PD-L1 高表達的非小細胞肺癌患者，帕博利珠單抗單藥一線治療未經(jīng)治療的、無EGFR/ALK 異常的晚期非小細胞肺癌患者的有效性和安全性明顯高于化療組[11]。在CheckMate 078 和057 試驗中，相對于多西他賽，納武利尤單抗能夠顯著提高患者生存期，而不良反應（adverse events，AE）發(fā)生率明顯減低，在PDL1 表達低的患者中，同樣也能夠明顯獲益。目前納武利尤單抗已獲批用于晚期復發(fā)性或難治性非小細胞肺癌的二線治療[12]。在IMpower1 10 臨床試驗中，阿替利珠單抗相較化療而言，在PD-L1 表達增高的EGFR和ALK 野生型腫瘤中，單抗治療組的中位總生存期（overall survival，OS）比化療組長7.1 個月，3 級以上AE 發(fā)生率更低（30.1% vs.52.5%）[13]。

3.2 免疫檢查點抑制劑聯(lián)合化療

化療可以減少免疫抑制細胞的數(shù)量和活性，增強抗原遞呈，增強T 細胞的殺傷作用，誘導PD-L1 在腫瘤細胞上的表達，增強ICIs 療效[14]。在KEYNOTE-407 研究中，與單純化療比較，帕博利珠單抗聯(lián)合組治療轉移性鱗狀非小細胞肺癌顯著改善患者的OS 和無進展生存期（progression-free survival，PFS）。中位PFS 為8.0 個月vs.5.1 個月，中位OS 為17.1 個月vs.11.6 個月。研究結果支持帕博利珠單抗聯(lián)合化療作為轉移性鱗狀非小細胞肺癌患者的標準一線治療[15]。IMpower130 試驗結果顯示，對于一線治療無ALK 或EGFR 突變的Ⅳ期非鱗非小細胞肺癌患者，阿替利珠單抗聯(lián)合化療在OS 和PFS 方面表現(xiàn)出顯著且有臨床意義的改善，中位OS 為18.6 個月vs.13.9 個月，中位PFS 為7.0 個月vs.5.5 個月，且無新AE 發(fā)生[16]。基于該結果，阿替利珠單抗聯(lián)合白蛋白結合型紫杉醇+卡鉑已被美國食品藥品監(jiān)督管理局批準用于一線治療無EGFR/ALK 突變的轉移性非鱗狀非小細胞肺癌。

3.3 免疫檢查點抑制劑聯(lián)合放療

放療能夠導致腫瘤細胞損傷，導致微環(huán)境充滿壞死和凋亡的腫瘤細胞和碎片。這些抗原介導特異性T細胞的產生，誘導腫瘤的免疫原性細胞死亡[17]。同時，放療通過激活DCs 和刺激主要組織相容性復合物-1（major histocompatibility complex，MHC-1）分子來促進抗原識別，從而改善CD8+T 細胞的定向殺傷能力[18]?？梢娒庖咧委熉?lián)合放療給腫瘤治療提供了新策略。在KEYNOTE-001 試驗中，與未接受放射治療的晚期非小細胞肺癌患者比較，先前接受放射的非小細胞肺癌患者使用帕博利珠單抗治療的中位PFS 和OS 更長，且安全性可接受[19]。在對PEMBRO-RT 和MDACC 兩項試驗的綜合分析中，帕博利珠單抗聯(lián)合放療與單藥治療比較，腫瘤治療應答率為41.7%vs.19.7%；中位OS為19.2 個月vs.8.7 個月。在帕博利珠單抗免疫治療中加入放療顯著提高了轉移性非小細胞肺癌患者的應答和預后[20]。在PACIFIC 臨床試驗中，放化療后接受度伐利尤單抗治療組與單行放化療比較，PFS 為16.8 個月vs.5.6 個月，3 年OS 為57% vs.43.5%，副作用發(fā)生率未見明顯增加[21]?；赑ACIFIC 的結果，同步放化療后接受度伐利尤單抗免疫治療，已被歐洲腫瘤內科學會和中國臨床腫瘤學會指南作為ⅠA類證據(jù)。

3.4 免疫檢查點抑制劑聯(lián)合靶向治療

隨著腫瘤驅動基因的發(fā)現(xiàn)，對于EGFR、ALK 等驅動基因突變的非小細胞肺癌患者而言，一線首選酪氨酸激酶抑制劑靶向治療。酪氨酸激酶抑制劑可上調MHCⅠ和Ⅱ的表達，增加抗原提呈作用[22]。由于酪氨酸激酶抑制劑的多種免疫調節(jié)功能，靶向治療聯(lián)合免疫治療被認為是一種有效的治療策略。但在臨床試驗中，結論卻不一致。在JVDF 研究中，探究了雷莫蘆單抗聯(lián)合帕博利珠單抗用于既往治療的晚期非小細胞肺癌、胃食道癌或尿路上皮癌的療效。晚期非小細胞肺癌患者的客觀緩解率為30%，中位OS 為26.2 個月，且安全性可控[23]。而在NCT 02088112 試驗中，度伐利尤單抗聯(lián)合吉非替尼毒性高于單獨使用兩種藥物。在擴大劑量時，35%的患者肝酶升高導致停藥。與歷史對照組比較，未發(fā)現(xiàn)PFS 顯著增加[24]。免疫檢查點抑制劑聯(lián)合靶向治療目前臨床結果仍存在爭議，有待大量的臨床研究數(shù)據(jù)進一步驗證。

3.5 雙免疫檢查點抑制劑聯(lián)合治療

在CheckMate227 試驗中，評估了納武利尤單抗+伊匹單抗一線治療EGFR/ALK 陰性晚期非小細胞肺癌患者的臨床療效，在PD-L1≥1%的患者中，聯(lián)合組與化療組比較，中位OS 為17.1 個月vs.14.9 個月、中位緩解持續(xù)時間為23.2 個月vs.6.2 個月。在PD-L1＜1%的患者中，聯(lián)合組與化療組比較，中位OS 為17.2個vs.12.2 個月。同時聯(lián)合組的3 級以上AE 發(fā)生比例并沒有增加[25]。根據(jù)該試驗結果，2020 年美國國家綜合癌癥網(wǎng)絡指南首次推薦納武單抗+伊匹單抗雙免疫一線治療EGFR/ALK 陰性非小細胞肺癌患者，推薦級別為2A，挑戰(zhàn)了化療一線的治療地位。

3.6 免疫檢查點抑制劑聯(lián)合腫瘤疫苗

腫瘤疫苗是將腫瘤抗原以多種形式導入患者體內，克服腫瘤引起的免疫抑制狀態(tài)，增強免疫原性，激活患者自身的免疫系統(tǒng)，誘導機體免疫應答，從而達到控制或清除腫瘤的目的。NCT 02897765 是一項基于新抗原的個體化疫苗NEO-PV-01 聯(lián)合PD-1 阻斷劑，用于晚期黑色素瘤、非小細胞肺癌或膀胱癌患者的試驗。該試驗的所有受試者在接種疫苗后，均觀察到新抗原特異性CD4+和CD8+T 細胞應答。疫苗誘導的T 細胞具有細胞毒性表型，能夠轉移到腫瘤并介導細胞殺傷。同時未觀察到與治療相關的嚴重不良事件[26]。

4 免疫檢查點抑制劑療效預測標志物

目前臨床中越來越多的非小細胞肺癌患者開始接受ICIs 治療。但獲益人群有限?？梢姡⒂行У拿庖咧委煼磻飿酥疚飦砗Y選獲益人群，對實現(xiàn)精準治療以及治療費用的優(yōu)化尤為重要。迄今為止，PD-L1 表達、突變負荷、潛在突變相關的新抗原計數(shù)、中性粒細胞/淋巴細胞等已被報道與應答相關。

PD-L1 表達是首選的ICIs 療效預測生物標志物。在NCT 00730639 試驗中，17 例PD-L1 陰性腫瘤患者，均沒有客觀反應，而在25 例PD-L1 陽性腫瘤患者中有9 例（36%）有客觀反應。提示PD-L1 在腫瘤細胞上的表達與客觀反應之間存在聯(lián)系[27]。

腫瘤突變負荷是指腫瘤基因組去除胚系突變后的體細胞突變數(shù)量，反映了腫瘤細胞所攜帶的突變總數(shù)。基于CheckMate 568 臨床研究顯示，在高腫瘤突變負荷的非小細胞肺癌患者中，無論PD-L1 表達水平如何，一線納武利尤單抗+伊匹單抗聯(lián)合化療的客觀緩解率更高，PFS 明顯延長，腫瘤突變負荷可作為選擇患者的生物標志物[28]。

但在CheckMate 078 和057 試驗中，納武利尤單抗對肺癌的治療獲益，與PD-L1 表達狀態(tài)無關。在PD-L1 低表達的患者中，同樣能夠明顯獲益[12]。可見免疫反應調控是一個復雜過程。在治療中，單純依靠一種指標，并不能很好地預測免疫治療的效果。對于免疫檢查點抑制劑治療效果的預測，更應是多種指標協(xié)同，綜合分析。這需要今后大量的研究來證實。

5 免疫檢查點抑制劑相關不良反應

免疫相關不良反應（immune-related adverse events，irAE）不同于由細胞毒性或分子靶向藥物引起的毒性。毒性作用的時間可能會延遲。目前ICIs 毒性機制仍有待確定，即使使用同種藥劑，患者之間也可能存在異質性。目前ICIs 的發(fā)生率為54%～76%[29]。irAE 的治療主要基于皮質類固醇和其他免疫調節(jié)劑。對于輕中度不良反應，可以通過降低劑量或停止使用藥物緩解，而嚴重不良反應，需要永久停用免疫檢查點抑制劑。

6 免疫檢查點抑制劑面臨的困境

雖然，目前ICIs 在腫瘤治療中表現(xiàn)出強勁勢頭，但是仍存在不少問題亟須解決。首先，irAE 的發(fā)生。免疫檢查點抑制劑相關不良反應的發(fā)生率為54%～76%，雖然主要為1～2 級不良反應，但仍需引起研究者重視[29]。其次，缺乏篩選患者的有效指標。雖然PD-L1、突變負荷在內的多項指標已在許多試驗中顯示出一定的預測價值。但也有一些試驗提出了不同觀點。可見需要篩選更有效的指標，或建立多指標預測模型，來提高預測的精準性。再次，獲得性免疫耐藥。盡管ICIs 療法已經(jīng)改善了許多癌癥患者預后結果，但僅有少數(shù)患者在接受ICIs 治療后獲得了持久的反應。即使在對ICIs 反應率最高的黑色素瘤患者中，60%～70%的患者對抗PD-1 治療沒有客觀反應。在這些患者中，20%～30%的患者最終會出現(xiàn)腫瘤復發(fā)和進展[30]。最后，經(jīng)濟問題。目前ICIs 價格相對較高，治療周期長，醫(yī)療費用仍是一個需要考慮的問題。

7 總結與展望

綜上所述，隨著免疫治療的日益成熟，以ICIs 為代表的免疫治療在非小細胞肺癌治療中的作用，已逐漸凸顯出來。但如何確定ICIs 的治療方案，如何挑選適合患者，實現(xiàn)個體化精準治療，提高抗癌治療的效率和成本效益，值得進一步研究。同時，ICIs 相關不良反應也應該引起足夠的重視，在追求有效性的同時，應最大程度降低毒副作用。目前，新藥研發(fā)仍在開展，大量的臨床試驗正在進行，期待這些臨床試驗的結果，將為非小細胞肺癌的治療帶來新的機遇。