唐 輝，管 梅，孫 昭，白春梅

中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)院腫瘤內(nèi)科，北京100730

隨著人們對(duì)腫瘤免疫學(xué)及逃避機(jī)制理解的逐步加深，腫瘤免疫治療成為研究的熱點(diǎn)方向。其中最成功的進(jìn)展之一是免疫檢查點(diǎn)抑制劑 （immune checkpoint inhibitors，ICIs），主要是指針對(duì)細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞抗原-4 （cytotoxic T-lymphocyte-associated antigen 4，CTLA-4）和程序性死亡蛋白-1（programmed cell death protein 1，PD-1）的抗體。不同于化療及分子靶向治療，ICIs通過阻斷CTLA-4和PD-1（及其配體PD-L1/2）達(dá)到活化T細(xì)胞的效果，促進(jìn)對(duì)腫瘤細(xì)胞免疫殺傷，起到改善治療效果、延長生存期的目的。

ICIs激活自身免疫系統(tǒng)，導(dǎo)致機(jī)體一些正常細(xì)胞受到免疫系統(tǒng)的攻擊產(chǎn)生免疫相關(guān)不良反應(yīng) （immune-related adverse events，irAEs）。最常發(fā)生irAEs的部位為皮膚、結(jié)腸、內(nèi)分泌器官，相對(duì)罕見的發(fā)生部位有神經(jīng)系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)，致使部分患者中止ICIs治療，甚至死亡。研究顯示CTLA-4抑制劑irAEs發(fā)生率高于PD-1/PD-L1抑制劑，尤其是皮疹和結(jié)腸炎[1]，3級(jí)以上不良反應(yīng)發(fā)生率分別為20%～30%和10%～15%[2]。不同種類的ICIs聯(lián)合用藥會(huì)增加irAEs發(fā)生率和嚴(yán)重程度，甚至導(dǎo)致1/3的患者中斷治療[3-5]。這兩類藥物不良反應(yīng)譜不盡相同[2]，不同腫瘤之間不良反應(yīng)譜也存在差異[6-7]。歐洲腫瘤內(nèi)科學(xué)會(huì)、腫瘤免疫治療學(xué)會(huì)和美國國立綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)分別發(fā)布了irAEs管理指南，總體的應(yīng)對(duì)原則是1級(jí)irAEs繼續(xù)用藥，2級(jí)irAEs可考慮暫停ICIs治療，局部使用或者口服小劑量糖皮質(zhì)激素，3級(jí)及以上的irAEs需立即停藥并及早使用大劑量糖皮質(zhì)激素，無效者需要使用其他免疫抑制劑[8-10]。有研究者認(rèn)為出現(xiàn)irAEs后進(jìn)行免疫抑制治療不會(huì)影響繼續(xù)ICIs治療患者的臨床獲益[11-13]，但也有研究者持反對(duì)觀點(diǎn)[14]。另外，除了內(nèi)分泌相關(guān)不良反應(yīng)，大部分irAEs可被逆轉(zhuǎn)[15]。有研究表明irAEs的出現(xiàn)與臨床獲益顯著相關(guān)[16-21]，尤其是出現(xiàn)3級(jí)以上irAEs[22]。

在使用ICIs治療腫瘤的時(shí)候，臨床醫(yī)生需盡量避免嚴(yán)重irAEs，如何找到預(yù)測irAEs的生物標(biāo)志物尤為重要?；谶@些考慮，本文對(duì)當(dāng)前有潛力的irAEs預(yù)測標(biāo)志物進(jìn)行概述。

免疫細(xì)胞

外周血T細(xì)胞在一項(xiàng)納入27例以伊匹單抗治療轉(zhuǎn)移性前列腺癌的Ⅱ期臨床研究中，研究者觀察到在2～3級(jí)irAEs發(fā)生前會(huì)出現(xiàn)CD8+T細(xì)胞克隆性擴(kuò)增。通過邏輯回歸模型發(fā)現(xiàn)，外周血CD8+T細(xì)胞數(shù)目與 irAEs相關(guān) （OR=1.02，95%CI=1.01～1.04，P=0.01），但CD4+T細(xì)胞數(shù)目與irAEs無相關(guān)性，CD8+T細(xì)胞數(shù)目較基礎(chǔ)水平每升高1倍，irAEs發(fā)生可能性便增加2%[23]。但另一項(xiàng)研究顯示包括CD8+T細(xì)胞在內(nèi)的T細(xì)胞與irAEs的發(fā)生均無相關(guān)性[24]。

嗜酸性粒細(xì)胞有研究分析了63例以CTLA-4抑制劑治療晚期黑色素瘤的臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，患者出現(xiàn)irAEs后外周血嗜酸性粒細(xì)胞百分比 （relative eosinophil count，REC）較基礎(chǔ)水平升高2.7～16倍[25]。另有納入45例使用PD-1單抗治療黑色素瘤的回顧性研究顯示，較高的基礎(chǔ)嗜酸性粒細(xì)胞絕對(duì)值及治療1個(gè)月后REC升高可以預(yù)測irAEs[26]。但另外兩項(xiàng)研究未顯示irAEs與嗜酸性粒細(xì)胞存在相關(guān)性[24，27]。故嗜酸性粒細(xì)胞對(duì)irAEs的預(yù)測能力尚不明確。

調(diào)節(jié)性T細(xì)胞調(diào)節(jié)性T細(xì)胞 （regulatory T cell，Treg）在免疫自穩(wěn)中起到關(guān)鍵作用，而ICIs作用機(jī)制之一是減少或清除Treg[28]，在增強(qiáng)抗腫瘤免疫的同時(shí)，理論上可能會(huì)打破免疫自穩(wěn)狀態(tài)，導(dǎo)致irAEs。在動(dòng)物模型中已證明，清除Treg會(huì)誘導(dǎo)irAEs的發(fā)生[29]，但尚無臨床試驗(yàn)證實(shí)Treg對(duì)irAEs的預(yù)測作用。Treg作為一種非常有潛力的標(biāo)志物，其預(yù)測irAEs實(shí)際能力尚待檢驗(yàn)。

自身抗體

自身抗體是自身免疫病的標(biāo)志及診斷標(biāo)準(zhǔn)之一。ICIs可以打破免疫抑制狀態(tài)，使機(jī)體對(duì)部分自身抗原產(chǎn)生相應(yīng)的抗體，導(dǎo)致ICIs相關(guān)的自身免疫性疾病。

使用CTLA-4抑制劑可以使治療前存在的自身抗體滴度上升，從而產(chǎn)生irAEs[30]。一項(xiàng)納入30例在自身免疫病背景下使用伊匹單抗治療晚期黑色素瘤的回顧性研究表明，27% （8/30）的患者原有自身免疫病加重，33% （10/30）的患者出現(xiàn)自身免疫病以外的其他3～5級(jí)irAEs[31]。在一項(xiàng)納入137例采用PD-1單抗 （納武單抗或派姆單抗）單藥治療非小細(xì)胞肺癌的回顧性研究中，治療前存在自身抗體的患者更容易出現(xiàn)irAEs（60%比32%，P=0.002）[32]。多因素分析提示治療前存在的自身抗體是出現(xiàn)irAEs的獨(dú)立危險(xiǎn)因素 （OR=3.25， 95%CI=1.59～6.65， P=0.001）。 治療前類風(fēng)濕因子陽性的患者更容易出現(xiàn)皮膚相關(guān)不良反應(yīng) （47%比24%，P=0.02），治療前甲狀腺抗體陽性與甲狀腺功能紊亂相關(guān) （20%比1%，P＜0.001）[32-33]，而抗核抗體與irAEs無相關(guān)性[32，34]。

進(jìn)一步研究表明ICIs治療可以使19.2% （19/99）原先并無自身抗體的患者新出現(xiàn)自身抗體，且自身抗體的出現(xiàn)與irAEs相關(guān)[18]。伊匹單抗治療后新出現(xiàn)抗甲狀腺抗體的患者在序貫使用PD-1單抗 （納武單抗或派姆單抗）時(shí)，63.6% （7/11）出現(xiàn)甲狀腺功能紊亂，而無抗甲狀腺抗體的患者只有14.3% （7/49）出現(xiàn)甲狀腺功能紊亂 （OR=9.96，95%CI=1.94～51.10）。其他自身抗體包括抗核抗體、抗可提取核抗原譜、類風(fēng)濕因子、抗環(huán)瓜氨酸肽抗體、自身免疫性肝病抗體等，均無陽性結(jié)果。但治療前存在自身抗體與irAEs無相關(guān)性[18]。

細(xì)胞因子

白介素 （interleukin，IL）-17是一種重要的促炎性因子，在許多免疫相關(guān)疾病如類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、克羅恩病中發(fā)揮重要作用[35]。有研究證實(shí)較高的基礎(chǔ)IL-17水平預(yù)示著3級(jí)免疫相關(guān)結(jié)腸炎發(fā)生率更高[36]。一項(xiàng)納入46例以納武單抗治療晚期黑色素瘤患者的回顧性研究顯示，在出現(xiàn)irAEs的患者中，治療后6周相較于治療前外周血sCD163水平顯著升高 （P=0.0018）。血清CXC趨化因子配體 （C-X-C motif chemokine ligand，CXCL）5水平雖不能單獨(dú)預(yù)測irAEs，但聯(lián)合檢測可以提高sCD163預(yù)測irAEs的特異性[37]。還有研究證實(shí)11種細(xì)胞因子包括粒細(xì)胞集落刺激因子、粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞集落刺激因子、成纖維細(xì)胞生長因子-2、干擾素-α2、IL-2、IL-13等在ICIs治療前或治療早期表達(dá)上調(diào)可作為irAEs的預(yù)測標(biāo)志物[38]。粒細(xì)胞集落刺激因子與irAEs的相關(guān)性在其他研究中得到證實(shí)[39]。另一項(xiàng)納入65例晚期腫瘤患者的回顧性研究監(jiān)測受試者外周血40種細(xì)胞因子水平在接受ICIs治療前后的變化，結(jié)果顯示相較于未發(fā)生irAEs的患者，出現(xiàn)irAEs者CXCL9、CXCL10、CXCL11和CC趨化因子配體19基礎(chǔ)水平較低，而治療后CXCL9和CXCL10水平升高更為明顯，其他細(xì)胞因子包括IL-2/6、腫瘤壞死因子-α、干擾素-γ的變化與irAEs無相關(guān)性[40]。但也有研究者認(rèn)為較低的基礎(chǔ)IL-6水平與irAEs的發(fā)生顯著相關(guān)[24]。

基因相關(guān)標(biāo)志物

通過提取162例晚期黑色素瘤患者在伊匹單抗治療前、治療后3周及11周時(shí)外周血標(biāo)本RNA，利用探針法檢測mRNA表達(dá)水平，研究者報(bào)道了兩種中性粒細(xì)胞活化標(biāo)志物CD177和癌胚抗原相關(guān)細(xì)胞附著分子1在治療后表達(dá)上調(diào)超過1.5倍與胃腸道irAEs相關(guān)，多種免疫球蛋白基因 （包括IGHA1、IGHA2、IGHG1和IGHV4-31）表達(dá)上調(diào)與2級(jí)以上胃腸道irAEs相關(guān)[41]。另有研究顯示人類白細(xì)胞抗原-A*0201狀態(tài)不能預(yù)測irAEs[42]。

腸道菌群

已經(jīng)證實(shí)腸道菌群與宿主免疫系統(tǒng)成熟[43]、免疫耐受[44]及ICIs療效[45-47]相關(guān)。也已證明腸道菌群與消化道irAEs有關(guān)，尤其是結(jié)腸炎，可能與此處腸道菌群較豐富、較易直接侵及和損傷消化道相關(guān)[47]。

有研究較早闡明特定腸道菌群與ICIs治療后出現(xiàn)“亞臨床結(jié)腸炎”相關(guān)[47]。此后，利用腸道菌群的宏基因測序檢測34例以伊匹單抗治療轉(zhuǎn)移性黑色素瘤患者 （用藥后，且出現(xiàn)irAEs前）的糞便標(biāo)本菌群，分析菌群構(gòu)成特征的一項(xiàng)前瞻性研究表明，腸道內(nèi)擬桿菌門菌類數(shù)目增加以及涉及多胺轉(zhuǎn)運(yùn)或維生素B合成的基因表達(dá)上調(diào)是免疫相關(guān)結(jié)腸炎的保護(hù)因素[48]。另有研究證實(shí)，擬桿菌對(duì)腸道的保護(hù)作用與誘導(dǎo)Treg分化、抑制局部炎癥相關(guān)[49-50]。

一項(xiàng)關(guān)于26例以伊匹單抗治療轉(zhuǎn)移性黑色素瘤患者的回顧性研究利用16S rRNA測序技術(shù)發(fā)現(xiàn)治療前糞便中的厚壁菌門，尤其是柔嫩梭菌和甲酸芽殖菌，與免疫相關(guān)結(jié)腸炎的發(fā)生相關(guān)，而不發(fā)生結(jié)腸炎的患者糞便中的擬桿菌門比例較高 （P=0.011）[51]。

綜上，本文匯總介紹了當(dāng)前較為有潛力的標(biāo)志物，以期預(yù)測腫瘤患者ICIs治療所致irAEs。但是目前所有標(biāo)志物均未在大規(guī)模的前瞻性臨床研究中得到驗(yàn)證，當(dāng)前大部分有關(guān)irAEs標(biāo)志物的研究數(shù)據(jù)有限，且存在不少爭議。免疫細(xì)胞、相關(guān)抗體及細(xì)胞因子作為免疫殺傷過程的組成要素，理論上可以作為免疫治療療效及irAEs的預(yù)測標(biāo)志物。但當(dāng)前有關(guān)免疫效應(yīng)細(xì)胞及免疫抑制相關(guān)細(xì)胞預(yù)測irAEs并無一致性結(jié)論，自身抗體及細(xì)胞因子預(yù)測irAEs未得到廣泛證實(shí)。但腸道菌群似乎對(duì)腸道相關(guān)irAEs有較好的預(yù)測能力，值得進(jìn)一步驗(yàn)證和拓展。而作為精準(zhǔn)醫(yī)學(xué) “主流或主要方向之一”的基因領(lǐng)域?qū)rAEs的預(yù)測作用所知甚少，需要更多的研究和探索。未來的相關(guān)研究需要將標(biāo)志物的預(yù)測作用納入研究目的中，解決當(dāng)下進(jìn)一步擴(kuò)大和精準(zhǔn)使用ICIs的臨床需求。單個(gè)標(biāo)志物預(yù)測irAEs不論是在敏感性或特異性上都差強(qiáng)人意，所以未來的研究可能需要側(cè)重于多個(gè)標(biāo)志物的聯(lián)合應(yīng)用。這些irAEs標(biāo)志物如果得到驗(yàn)證，必將成為腫瘤免疫治療中不可或缺的得力助手。