遠(yuǎn)隔效應(yīng)在非小細(xì)胞肺癌免疫治療時(shí)代的研究進(jìn)展

丁心靜，盧致輝，王芬，彭素娟

330006 南昌，南昌大學(xué)第一附屬醫(yī)院 腫瘤科

遠(yuǎn)隔效應(yīng)（abscopal effect，AE）是指在某些腫瘤中，局部放射治療后會導(dǎo)致遠(yuǎn)隔照射部位的腫瘤消退。1975 年最早報(bào)道于皮膚網(wǎng)狀細(xì)胞肉瘤放射治療時(shí)，發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)隔部位轉(zhuǎn)移瘤的消退［1］，此后在免疫原性較強(qiáng)的淋巴瘤［2］、黑色素瘤［3］、腎細(xì)胞癌［4］等多種惡性腫瘤中不斷有文獻(xiàn)報(bào)道AE現(xiàn)象。然而，對于免疫原性較弱的非小細(xì)胞肺癌（non-small cell lung cancer， NSCLC），文獻(xiàn)報(bào)道的AE發(fā)生率明顯更低，而且多數(shù)為個案報(bào)道，因此將其實(shí)際應(yīng)用于NSCLC 臨床治療還存在一定困難［5-6］。近年來研究發(fā)現(xiàn)，放射治療可以調(diào)節(jié)機(jī)體免疫微環(huán)境，啟動靜止的宿主免疫系統(tǒng)，使其更好地殺死腫瘤，從而增加免疫療法的反應(yīng)［7］。隨著以程序性死亡受體（programmed cell death protein1，PD-1）及配體(programmed death ligand 1，PD-L1）抑制劑為代表的免疫檢測點(diǎn)抑制劑（immune checkpoint inhibitors， ICIs）治療在NSCLC 中的廣泛應(yīng)用，越來越多的研究顯示放射治療聯(lián)合免疫治療在AE 方面具有顯著的協(xié)同作用［8-10］。本文就此作一綜述。

1 AE 的發(fā)生機(jī)制

既往研究表明，臨床上大多數(shù)輻射誘發(fā)的腫瘤發(fā)生于高免疫原性腫瘤，如腎細(xì)胞癌、黑色素瘤和淋巴瘤［2-4］。Lai 等［11］通過建立高免疫原性（MC-38 和E.G7-OVA）和低免疫原性（LL/2 和B16-F10）腫瘤模型，分別采用單次15 Gy 或單次5 Gy 連續(xù)3 天的放射治療，觀察AE 的發(fā)生情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：在高免疫原性腫瘤模型中可誘導(dǎo)AE，而在低免疫原性腫瘤模型中并未誘導(dǎo)AE，強(qiáng)烈提示腫瘤免疫原性與AE的發(fā)生密切相關(guān)。

關(guān)于AE 的發(fā)生機(jī)制，目前認(rèn)為與以下幾種因素有關(guān)：① 促進(jìn)內(nèi)源性配體（DAMPs）的釋放：在RT 作用下，多種DAMPs 如腺苷、ATP、DNA、線粒體DNA、透明質(zhì)酸等的釋放增加，促使DAMPs 與其受體相結(jié)合，啟動細(xì)胞因子級聯(lián)反應(yīng)，從而增強(qiáng)機(jī)體的腫瘤免疫原性［12］；② 激活干擾素基因的刺激因子（STING）信號通路：動物實(shí)驗(yàn)顯示，8Gy X射線照射能激活GL261 小鼠膠質(zhì)瘤模型中的STING 信號通路，促進(jìn)免疫相關(guān)因子的表達(dá)，通過誘導(dǎo)原位及遠(yuǎn)隔部位腫瘤組織中樹突狀細(xì)胞、CD8+T淋巴細(xì)胞浸潤增加，最終達(dá)到增強(qiáng)其抗腫瘤免疫的作用［13-14］；③ 釋放腫瘤相關(guān)抗原（tumour-associated antigens，TAAs）：在放射治療刺激下，腫瘤細(xì)胞被破壞后可釋放多種TAAs，從而激活抗腫瘤T 淋巴細(xì)胞并通過循環(huán)系統(tǒng)分布到全身，從而誘導(dǎo)有效的抗腫瘤免疫［15］；④ 誘導(dǎo)促炎介質(zhì)的釋放：放射治療可促進(jìn)免疫細(xì)胞中促炎基因的表達(dá)，釋放促炎介質(zhì)（如TNF-α、IFN 和IL），誘導(dǎo)炎癥反應(yīng)并形成促炎微環(huán)境，從而增強(qiáng)機(jī)體的腫瘤免疫原性［16］。

2 接受單純放射治療的NSCLC 的AE

Kareff 等［17］首次報(bào)告了NSCLC 治療中出現(xiàn)的AE，1 名69 歲女性右肺下葉腺癌伴左肺轉(zhuǎn)移的患者，在接受了右肺下葉放射治療后3 月復(fù)查影像學(xué)，提示左肺腫瘤明顯縮小。此后，Kuroda 等［18］報(bào)告了1 例76 歲女性肺腺癌伴縱隔、右肺門和肺內(nèi)多發(fā)轉(zhuǎn)移患者，對其中的縱隔與右肺門淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移病灶進(jìn)行放射治療，3 月后復(fù)查胸部CT 提示肺內(nèi)多發(fā)轉(zhuǎn)移病灶完全消失。Hamilton 等［19］亦報(bào)告了1 例47 歲男性NSCLC 腦轉(zhuǎn)移患者，接受顱腦左側(cè)額葉孤立性病灶放射治療后7 個月，復(fù)查影像學(xué)發(fā)現(xiàn)左肺上葉近胸膜處和縱隔的腫塊幾乎完全消退。Vilinovszki等［20］報(bào)告了1 名 81 歲女性復(fù)發(fā)性肺鱗癌伴縱隔淋巴結(jié)、左頸部淋巴結(jié)及骨轉(zhuǎn)移患者，拒絕接受全身治療，僅對縱隔淋巴結(jié)進(jìn)行姑息性立體定向放射治療（stereotactic body radiation therapy，SBRT）。3 月后復(fù)查18FDG-PET/CT 檢查，發(fā)現(xiàn)患者縱隔放射治療部位、左頸部淋巴結(jié)和骨轉(zhuǎn)移病灶均明顯緩解，在放療后 25 個月患者所有病灶仍處于緩解期。目前，關(guān)于放射治療所致NSCLC 患者的AE，絕大多數(shù)為個案報(bào)道，提示單純的放射治療難以在NSCLC 患者中觸發(fā)足夠有效的抗腫瘤免疫反應(yīng)以實(shí)現(xiàn)AE，需要探討放射治療與其他治療方法的聯(lián)合模式，以進(jìn)一步提高AE 的發(fā)生［21］。

3 免疫治療增強(qiáng)NSCLC 放射治療中的AE

臨床證據(jù)表明：相比于單純放射治療，應(yīng)用免疫治療可增強(qiáng)放射治療所致AE 的發(fā)生和效果［22］。其中，最受關(guān)注的是阻斷PD-1/PD-L1 通路與細(xì)胞毒性T 淋巴細(xì)胞相關(guān)蛋白4（cytotoxic T-lymphocyte-associated protein 4，CTLA-4）等通路。因此，放射治療與免疫治療相結(jié)合逐漸成為近年的研究“熱點(diǎn)”。

3.1 臨床前研究

目前有多項(xiàng)臨床前研究正在嘗試建立新的動物模型，以探討放射治療與抗CTLA-4、抗PD-1 抑制劑的聯(lián)合應(yīng)用，以增強(qiáng)對放射治療誘導(dǎo)下免疫相關(guān)的AE 的了解，并期望找到將放射治療與免疫治療如ICIs 優(yōu)化整合的方法。

Hu 等［23］通過對小鼠接種334SQR 和334SQP 轉(zhuǎn)移性肺癌細(xì)胞，建立了抗PD-1 耐藥（334SQR）和抗PD-1 敏感（334SQP）腫瘤模型，先后給予局部放射治療、氧化鉿納米顆粒（NBTXR3）、抗PD-1 單抗治療，以觀察克服抗PD-1 耐藥性對腫瘤模型的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在334SQR 耐藥模型中，放射治療+抗PD-1單抗治療組較放射治療組體現(xiàn)了明顯的AE，但是在334SQP 敏感模型中并未觀察到此現(xiàn)象；增加NBXR3應(yīng)用后，334SQR 和334SQP 腫瘤模型均較對照組觀察到了顯著的AE。這表明放射治療與NBTXR3 和抗 PD-1 單抗治療相結(jié)合，可克服抗 PD-1 耐藥性，并在抗 PD-1 耐藥性肺癌小鼠中實(shí)現(xiàn)AE。此外，Chen 等［24］還建立了抗PD-1 耐藥（334SQR）NSCLC腺癌小鼠模型，并對其行口服SHP099（酪氨酸磷酸酶SHP-2 抑制劑）、放射治療和腹腔內(nèi)抗PD-1 治療，隨后觀察到原發(fā)腫瘤的控制和AE 的發(fā)生。這表明SHP-2 抑制劑與抗PD-1 治療的聯(lián)合應(yīng)用可增強(qiáng)免疫介導(dǎo)的放療反應(yīng)，也為這種三聯(lián)療法在肺癌患者中的應(yīng)用提供了依據(jù)。

同樣，也有許多研究嘗試使用不同劑量、不同類型的放射治療結(jié)合免疫治療以評估AE。臨床研究證實(shí)：超分割放療（hypofractionated radiotherapy，HFRT）具有較強(qiáng)的免疫原性［25-26］、低劑量放療（lowdose radiotherapy，LDRT）有助于T 細(xì)胞聚集［27-28］。Yin 等［29］對于雙側(cè)NSCLC 腫瘤小鼠模型通過皮下注射癌細(xì)胞建立第3 個腫瘤，而該腫瘤不接受放射治療治療。將14 只小鼠隨機(jī)分為兩組，分別對小鼠的兩個原發(fā)腫瘤實(shí)施HFRT+PD-1 單抗雙重治療、HFRT+LDRT+PD-1 單抗三聯(lián)治療。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，接受雙重治療（2/7）和三聯(lián)療法（3/7）治療的小鼠均出現(xiàn)了第3 個腫瘤的生長延遲，提示對小鼠原發(fā)NSCLC腫瘤給予放射治療聯(lián)合PD-1 單抗治療可顯著增強(qiáng)小鼠的AE。

3.2 臨床報(bào)道

Huang 等［30］首次報(bào)告了對間變性淋巴瘤激酶（anaplastic lymphoma kinase，ALK）陽性NSCLC患者聯(lián)合應(yīng)用SBRT 和肺炎球菌多糖結(jié)合疫苗（pneumococcal polysaccharide conjugate vaccine，PCV）后出現(xiàn)AE 的案例。1 名60 歲男性NSCLC 患者伴右側(cè)頸淋巴結(jié)和第3～5 腰椎轉(zhuǎn)移，在對腰椎轉(zhuǎn)移灶進(jìn)行SBRT（30 Gy/5f）與局部注射PCV 后，腰椎周圍轉(zhuǎn)移灶明顯好轉(zhuǎn)且右肺原發(fā)病灶達(dá)到完全緩解，隨后給予ALK 抑制劑（阿來替尼）維持治療，無進(jìn)展生存期（progression-free survival，PFS）達(dá)26 個月余。Hotta 等［31］報(bào)告了1 例在同一患者接受抗腫瘤治療過程中先后觀察到兩次AE 的罕見病例。該患者系42 歲女性，確診肺腺癌腦轉(zhuǎn)移后給予全腦放療后，觀察到左上肺原發(fā)病灶明顯縮?。吹? 次AE）。肺部病灶接受化療后再次進(jìn)展，且出現(xiàn)胸椎轉(zhuǎn)移灶的進(jìn)一步惡化。遂給予PD-L1 單抗（阿替利珠單抗）聯(lián)合胸椎轉(zhuǎn)移病灶放射治療，再次觀察到左上肺原發(fā)病灶的縮?。吹? 次AE）。但是，患者最終因腦轉(zhuǎn)移灶惡化而死亡。Lin 等［32］報(bào)告了1 例肺腺癌在接受免疫治療聯(lián)合腦部放療后引起顱外AE 的案例。該患者系71 歲男性，確診肺腺癌后接受紫杉醇+奈達(dá)鉑（TP）方案化療6 周期后出現(xiàn)原發(fā)病灶的進(jìn)展，后改行阿替利珠單抗免疫治療，但是復(fù)查影像學(xué)發(fā)現(xiàn)新增右側(cè)頂葉轉(zhuǎn)移灶。患者遂接受腦部轉(zhuǎn)移病灶的放射治療（48Gy/8f）聯(lián)合阿替利珠單抗免疫治療，放療完成后復(fù)查腦部MRI 和胸部CT 提示右側(cè)頂葉轉(zhuǎn)移病灶消失、肺內(nèi)多發(fā)轉(zhuǎn)移病灶明顯緩解。Fiorica 等［33］報(bào)道了1 例晚期NSCLC 患者在二線納武利尤單抗治療效果不佳，隨后對胸壁病變給予姑息性放療，結(jié)果發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)移性腎上腺部位腫瘤達(dá)到了完全緩解，該結(jié)果表明免疫治療聯(lián)合放射治療不僅可誘發(fā)AE，還可逆轉(zhuǎn)藥物耐藥，表現(xiàn)為二者具有明顯的協(xié)同效應(yīng)。上述報(bào)道提示，放射治療聯(lián)合免疫疫苗或PD-L1 單抗治療，可提高晚期NSCLC 肺內(nèi)與肺外、顱內(nèi)與顱外病灶之間的AE 發(fā)生。

3.3 臨床研究

PEMBRO-RT 試驗(yàn)通過將帕博利珠單抗與SBRT聯(lián)合治療轉(zhuǎn)移性NSCLC 患者，分析對腫瘤微環(huán)境 （tumor microenvironment，TME）的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：帕博利珠單抗組與帕博利珠/SBRT 聯(lián)合組治療6 周后，患者淋巴細(xì)胞總數(shù)分別增加1.87 倍（1.06～3.29）與2.29 倍（1.46～3.60）。帕博利珠/SBRT 聯(lián)合組在治療6 周后 CD103+細(xì)胞毒性T 細(xì)胞增加 4.87 倍（2.45～9.68），而帕博利珠單抗組僅增加 2.56 倍（1.03～6.36）。進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)帕博利珠/SBRT 聯(lián)合組中出現(xiàn)AE 的患者，TME 中細(xì)胞毒性T細(xì)胞浸潤顯著強(qiáng)于帕博利珠單抗組［34］。Trommer等［35］對24 名接受抗PD-1 單抗（帕博利珠單抗/納武利尤單抗）和局部放射治療治療的患者進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)有29%的患者出現(xiàn)AE。Chen 等［36］比較抗CTLA-4或抗PD-1 單抗聯(lián)合SBRT 治療轉(zhuǎn)移性NSCLC 的療效和預(yù)后，其中SBRT+CTLA-4 單抗組17 例、SBRT+PD-1 組16 例，通過分析發(fā)現(xiàn)：兩組的AE 發(fā)生率相似（24%vs37%），但SBRT+PD-1 組的客觀緩解率（objective response rate，ORR）與PFS 更有優(yōu)勢。上述結(jié)果提示：免疫治療可通過重塑NSCLC 腫瘤免疫微環(huán)境，從而增強(qiáng)放射治療誘導(dǎo)的AE。

Theelen 等［37］納入轉(zhuǎn)移性NSCLC 的兩項(xiàng)隨機(jī)對照試驗(yàn)，比較帕博利珠單抗聯(lián)合放射治療治療組與帕博利珠單抗治療組的療效差異。共納入148 名患者，結(jié)果發(fā)現(xiàn)聯(lián)合治療組的AE 發(fā)生率與遠(yuǎn)隔病灶控制率均顯著高于帕博利珠單抗治療組（41.7%vs19.7%，P= 0.0039；65.3%vs45.3%，P= 0.0071），聯(lián)合治療組的中位PFS （median progression-free survival，mPFS）與中位總生存期（median overall survival，mOS）均明顯優(yōu)于帕博利珠單抗治療組（9.0 個月vs4.4 個月，P=0.045；19.2 個月vs8.7 個月，P=0.0004）。Wang 等［38］回顧性分析2018～2020 年152 例接受PD-1 單抗治療和（或）放射治療的寡轉(zhuǎn)移性（＜ 3 個轉(zhuǎn)移灶）NSCLC 患者，其中PD-1 單抗組93 例、放射治療+PD-1 單抗組59 例。分析發(fā)現(xiàn)：放射治療+PD-1 單抗組的ORR 顯著高于PD-1 單抗組（50.8%vs31.2%，P=0.015）；在放射治療+PD-1 單抗組的照射野之外的可評估患者（n=46）中，照射野之外的ORR 為41.3%，較PD-1 單抗組的31.2%有增高趨勢（P=0.238）；聯(lián)合治療組的mPFS 顯著優(yōu)于PD-1 單抗組（13.8 個月vs8.9 個月，P=0.035）。一項(xiàng)薈萃分析比較ICIs 聯(lián)合放射治療組與ICIs 或放射治療單一治療晚期或轉(zhuǎn)移性 NSCLC 患者，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：對比放射治療單一治療組，ICIs 聯(lián)合放射治療組顯示了更高的AE 發(fā)生率，而且展現(xiàn)了更優(yōu)的1 年P(guān)FS 率［RR=0.73（95%CI：0.61～0.87；P=0.0005）］ 與3 年P(guān)FS 率［RR=0.82（95%CI：0.67～0.99；P=0.04）］。同樣，ICIs 聯(lián)合放射治療組較放射治療單一治療組具有更高的1 年與3年OS 率［RR=0.75 （95%CI: 0.64 ～ 0.88；P=0.0003）；

RR=0.85 （95%CI: 0.78 ～ 0.93；P=0.0006）］［5］。Yin等［29］對9 例接受SBRT+LDRT+PD-1 單抗三聯(lián)療法的IV 期NSCLC 病例進(jìn)行回顧性分析，發(fā)現(xiàn)3 例達(dá)部分緩解，2 例獲穩(wěn)定療效，6 例出現(xiàn)AE，提示三聯(lián)療法顯示了良好的療效；并據(jù)此啟動了一項(xiàng)前瞻性臨床試驗(yàn)（NCT03812549），以進(jìn)一步探討這種三聯(lián)療法的安全性和療效。

近年來，有學(xué)者開始探討臨床上放射治療與免疫治療的聯(lián)合模式問題。Bassanelli 等［39］對95 例接受放射治療和納武利尤單抗治療的晚期NSCLC病例進(jìn)行回顧性分析，總體AE 發(fā)生率為27.3%，進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)：先納武利尤治療后60 天再行放射治療，較先RT 后60 天行納武利尤治療具有更高的mOS（22.4 個月vs8.6 個月，P=0.005），提示先放射治療再免疫治療可誘導(dǎo)NSCLC 出現(xiàn)更高的AE 發(fā)生率。Wang 等［40］回顧性分析了152 例寡轉(zhuǎn)移性（＜ 4 個轉(zhuǎn)移部位）NSCLC 病例。其中，93 例接受PD-1 單抗治療，59 例接受PD-1 單抗聯(lián)合放射治療。聯(lián)合組的ORR 與mPFS 顯著優(yōu)于PD-1 單抗組（50.8%vs31.2%，P=0.015； 8.9 個月vs13.8個月，P=0.035）。值得關(guān)注的是，聯(lián)合組的AE 發(fā)生率達(dá)41.3%（95%CI：26.5%～56.1%），提示局部放射治療聯(lián)合PD-1 單抗通過提高AE，從而顯著增加了寡轉(zhuǎn)移性 NSCLC 患者的全身反應(yīng)并改善了遠(yuǎn)期生存。上述研究表明：聯(lián)合放射治療與免疫治療可顯著提高晚期NSCLC 的AE 發(fā)生率，并進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為生存期的延長。然而，對于接受免疫治療的晚期NSCLC 患者，放射治療的最佳劑量、類型、靶區(qū)、時(shí)機(jī)尚未達(dá)成共識。未來仍需要更多的臨床試驗(yàn)，探討在NSCLC 患者中發(fā)揮免疫聯(lián)合放射治療對AE誘發(fā)的增強(qiáng)效應(yīng)。

3.4 正在進(jìn)行的臨床試驗(yàn)

針對NSCLC 患者的放療分割模式、劑量、次數(shù)、時(shí)間及免疫治療靶點(diǎn)、先后順序仍在探索中，需要更多的基礎(chǔ)研究和臨床試驗(yàn)以確定最佳聯(lián)合模式。一項(xiàng)干預(yù)性研究（NCT04786093）II 期臨床試驗(yàn)正在評估SBRT 和抗PD-1 單克隆抗體——度伐利尤單抗的聯(lián)合應(yīng)用對晚期NSCLC 患者生活質(zhì)量和抗腫瘤效果的影響，其次要終點(diǎn)包括AE 的發(fā)生率。此外，目前尚有多個臨床試驗(yàn)（NCT05520853、NCT04238169 等）正在觀察SBRT、抗PD-1 治療和其他治療（胸部熱療、貝伐珠單抗等）結(jié)合的三聯(lián)療法在既往一線化療失敗后進(jìn)展的IV 期NSCLC 患者中的療效，在此過程中也評估了非照射病灶的客觀緩解率，以期最大限度地開發(fā)AE 的潛力、為治療方式的選擇提供參考（表1）。目前上述研究仍在進(jìn)行中，雖尚未得出結(jié)果，但仍值得期待。

表1 正在進(jìn)行的放射治療聯(lián)合免疫治療在轉(zhuǎn)移性NSCLC 患者中的臨床研究Table 1. Ongoing Clinical Trials on Radiotherapy plus Immunotherapy for Metastatic NSCLC Patients

4 小 結(jié)

關(guān)于AE 的確切機(jī)制，至今尚未完全闡明?；A(chǔ)研究表明，放射治療可通過增強(qiáng)機(jī)體的腫瘤免疫原性以激活全身性免疫反應(yīng)，從而誘發(fā)AE 的發(fā)生。目前，關(guān)于單純放射治療引起NSCLC AE 僅見于部分個案報(bào)道，在免疫原性較差的NSCLC 中，難以在臨床上通過AE 達(dá)到增加療效、改善預(yù)后的目的。近年來多數(shù)研究表明，免疫治療的應(yīng)用可以增加放射治療引起的AE 的發(fā)生率，并轉(zhuǎn)化為生存期的延長。然而，關(guān)于放射治療與免疫治療的最佳組合模式，尚未達(dá)成共識。目前，正在進(jìn)行的免疫治療聯(lián)合放射治療和（或）貝伐珠單抗等臨床試驗(yàn)，旨在探討NSCLC 患者如何從放射治療與免疫治療的聯(lián)合中獲益更大，還需要進(jìn)一步完善臨床前及臨床的數(shù)據(jù)。

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