余賢哲,朱玲玲,李建國△
原發(fā)性肝癌主要包括肝細(xì)胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)和肝內(nèi)膽管細(xì)胞癌(intrahepatic cholangiocarcinoma,ICC),其中HCC為大多數(shù)國家原發(fā)性肝癌最常見的病理類型,也是全球第五大常見癌癥,是世界癌癥相關(guān)死亡的第二大原因,每年約有60萬人死于該?。?-2]。大部分HCC 起源于慢性肝臟疾病,尤其是慢性肝炎病毒感染,如丙型肝炎病毒、乙型肝炎病毒[3]。手術(shù)治療被認(rèn)為是HCC 唯一的“根治性治療”方法,但80%的患者在診斷時(shí)已失去手術(shù)的機(jī)會[4]。對于無法手術(shù)切除的HCC,免疫治療是一種頗有前景的抗腫瘤策略,可通過增強(qiáng)機(jī)體免疫反應(yīng),激發(fā)腫瘤特異性免疫,打破免疫耐受,從而達(dá)到延緩腫瘤進(jìn)展的目的[5]。美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)先后批準(zhǔn)了幾種免疫檢查點(diǎn)抑制劑(immune checkpoint inhibitors,ICIs)用于治療肺癌、黑色素瘤、腎細(xì)胞癌等惡性腫瘤,但免疫治療的總體客觀有效率僅20%~30%[6]。血管生成對腫瘤進(jìn)展至關(guān)重要,抗血管生成治療可通過靶向血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)及其受體VEGFR 通路來實(shí)現(xiàn)抑制腫瘤生長[7]。免疫治療和抗腫瘤血管生成之間存在相互調(diào)節(jié)的作用,為提高HCC療效,增強(qiáng)對疾病的長期控制,兩者的聯(lián)合治療成為更有吸引力的策略。
肝臟30%的血供來自肝動脈,其余70%來自門靜脈系統(tǒng),該系統(tǒng)血液中攜帶大量的食物成分及微生物抗原,使肝臟不斷暴露在各種非致病性抗原之中,為防止自身免疫性肝損傷,肝臟微環(huán)境持續(xù)表現(xiàn)為免疫抑制[8]。肝臟的免疫微環(huán)境由多種類型細(xì)胞組成,包括肝竇內(nèi)皮細(xì)胞(LSECs)、肝星狀細(xì)胞(HSCs)、枯否細(xì)胞(KCs)、樹突狀細(xì)胞(DCs)和淋巴細(xì)胞。這些細(xì)胞與肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞一起調(diào)節(jié)機(jī)體的免疫功能,參與HCC 的免疫應(yīng)答與免疫耐受[9]。LSECs是肝竇內(nèi)常見的抗原提呈細(xì)胞(APCs),通過組織相容性復(fù)合物(MHC)Ⅰ和Ⅱ的表達(dá)啟動幼稚CD4+T和CD8+T 細(xì)胞[10]。KCs 是肝臟血竇中的巨噬細(xì)胞,不僅能維持免疫應(yīng)答的穩(wěn)態(tài),還能通過其抗原提呈功能,與LSECs 共同構(gòu)成門脈系統(tǒng)的第一道免疫屏障[11]。這些特殊的免疫抑制細(xì)胞群保護(hù)肝臟免受外來抗原引起的免疫損傷,誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生免疫耐受,使腫瘤細(xì)胞處于高度免疫抑制的微環(huán)境中,這也造成了腫瘤的免疫逃逸[12]。肝臟慢性炎癥和血管生成是建立免疫逃逸機(jī)制的關(guān)鍵,對于HCC的形成與進(jìn)展至關(guān)重要[13]。慢性炎癥與免疫抑制腫瘤微環(huán)境相關(guān),免疫治療不直接針對腫瘤細(xì)胞,而是針對患者的免疫系統(tǒng)或腫瘤微環(huán)境(tumor microenvironment,TME),TME 是腫瘤細(xì)胞賴以生存的細(xì)胞環(huán)境,由多種基質(zhì)細(xì)胞類型組成,包括免疫細(xì)胞、炎癥細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞等[14]。HCC 患者特異性T細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞免疫反應(yīng)往往處于低下狀態(tài),T 調(diào)節(jié)細(xì)胞(Tregs)是抗腫瘤T 細(xì)胞的負(fù)調(diào)控因子,抑制CD8+T 細(xì)胞的增殖分化,與HCC 進(jìn)展和不良預(yù)后相關(guān)。骨髓來源的抑制細(xì)胞(MDSCs)是未成熟的髓細(xì)胞,具有免疫抑制和促血管生成活性,在HCC 免疫逃逸中起關(guān)鍵作用[15]。這種免疫微環(huán)境存在于HCC發(fā)生和進(jìn)展過程中,使免疫治療成為HCC治療的一個(gè)新方向。
目前免疫治療主要包括ICIs、基因療法、疫苗、過繼細(xì)胞療法,其中ICIs 已被批準(zhǔn)用于HCC 的治療[16]。免疫檢查點(diǎn)可以抑制T 細(xì)胞的功能和增殖,促進(jìn)肝臟免疫耐受。ICIs 可阻斷其對T 細(xì)胞的抑制作用,增強(qiáng)對腫瘤細(xì)胞的殺傷作用[17]。ICIs 也可以阻斷與T 細(xì)胞相互作用的細(xì)胞負(fù)調(diào)控信號,從而維持細(xì)胞的抗腫瘤免疫。目前已被用于HCC 治療的ICIs 主要有細(xì)胞毒性T 細(xì)胞相關(guān)抗原4(CTLA-4)、程序性死亡受體(PD-1)和程序性死亡受體配體(PD-L1)阻斷劑[18]。
2.1 CTLA-4 單抗 CTLA-4 受體是一種負(fù)性免疫調(diào)節(jié)因子,通過與CD28競爭性地結(jié)合CD80和CD86分子而下調(diào)T細(xì)胞的免疫應(yīng)答,上調(diào)Tregs細(xì)胞的黏附力和運(yùn)動性等多種功能來抑制T 細(xì)胞的活性。CTLA-4 抗體將T 細(xì)胞從抑制信號中釋放并重新激活,刺激免疫細(xì)胞的活化、增殖,從而誘導(dǎo)或增強(qiáng)免疫反應(yīng)并恢復(fù)其抗癌作用[19]。在HCC 治療中的第一個(gè)CTLA-4 單抗藥物是Tremelimumab,它是一種全人源單克隆抗體,可與活化T 淋巴細(xì)胞表面的CTLA-4結(jié)合,具有良好的抗腫瘤活性和安全性。一項(xiàng)關(guān)于CTLA-4 單抗的研究納入32 例HCC 晚期患者,結(jié)果顯示部分緩解率為26.3%,14例可定量丙型肝炎病毒(HCV)的患者中有12 例病毒載量顯著下降;患者6個(gè)月和12個(gè)月HCC無進(jìn)展生存的概率分別為57.1%和33.1%,中位進(jìn)展時(shí)間(MTTP)為7.4個(gè)月,中位總生存時(shí)間(MST)12.3 個(gè)月,該研究表明Tremelimumab 能夠阻斷腫瘤造成的免疫抑制通路,激活全身免疫系統(tǒng),還具有抗病毒效應(yīng),對合并有病毒性肝炎的HCC患者益處更多[20]。
2.2 PD-1/PD-L1 單抗 PD-1/PD-L1 通路一直是HCC免疫檢查點(diǎn)阻斷的主要靶點(diǎn),PD-1是T細(xì)胞跨膜免疫調(diào)節(jié)分子,通過與其配體PD-L1 和PD-L2 相互作用,抑制T 細(xì)胞免疫應(yīng)答,介導(dǎo)腫瘤的免疫逃逸,進(jìn)而導(dǎo)致其發(fā)生、進(jìn)展,其中PD-L1 的調(diào)控作用最 為 顯 著[21]。抑 制PD-1/PD-L1 通 路 可 以 恢 復(fù)CD8+T 細(xì)胞的活化、增殖,增強(qiáng)抗腫瘤免疫應(yīng)答[22]?,F(xiàn)階段PD-1 抑制劑Nivolumab、Pembrolizumab 等已被證實(shí)治療HCC 有效[23]。一項(xiàng)Ⅰ/Ⅱ期非隨機(jī)臨床試驗(yàn)(NCT01658878)發(fā)現(xiàn),在晚期HCC 患者中Nivolumab 劑量增加階段,疾病控制率為55%,客觀反應(yīng)率為10%,MST為15個(gè)月;在劑量擴(kuò)張階段,接受Nivolumab治療的200余例患者的6個(gè)月生存率為83%,9 個(gè)月生存率為74%?;贜ivolumab 在晚期HCC患者中安全可控,部分患者可出現(xiàn)早期、持續(xù)的應(yīng)答。Nivolumab 于2017年9月23日獲得FDA的快速批準(zhǔn),用于Sorafenib 治療失敗的HCC 患者[24]。Pembrolizumab 是一種針對PD-1檢查點(diǎn)的重組單克隆人免疫球蛋白IgG4 抗體。一項(xiàng)非隨機(jī)多中心開放標(biāo)簽的Ⅱ期臨床試驗(yàn)共納入104例Sorafenib 治療失敗的晚期HCC患者,研究結(jié)果表明Pembrolizumab對晚期HCC 患者的腫瘤緩解率為17%,疾病控制率超過60%,MST 為12.9 個(gè)月;患者12 個(gè)月無進(jìn)展生存(PFS)率達(dá)到了28%,12 個(gè)月總生存(OS)率達(dá)到54%[25]。
血管生成是實(shí)體腫瘤的特征之一,涉及細(xì)胞外基質(zhì)的降解,血管內(nèi)皮細(xì)胞的活化、增殖和擴(kuò)散,以及新血管網(wǎng)的建立,是HCC 發(fā)生與發(fā)展的關(guān)鍵過程[26]。與正常有序血管不同,腫瘤血管組織扭曲、囊狀、混亂,血管壁結(jié)構(gòu)異常,內(nèi)皮細(xì)胞間隙大,周細(xì)胞脫落,基底膜厚薄異常,使得血管的滲透性增加,最終形成以組織間隙壓升高、低氧和酸中毒為特征的TME,進(jìn)而造成腫瘤對化療和免疫治療的抵抗[27]。HCC等實(shí)體腫瘤因缺氧的TME激活低氧誘導(dǎo)因子,進(jìn)而激活下游效應(yīng)分子VEGF[28]。VEGF 家族與腫瘤血管生成、新生血管維持、淋巴管生成、血管通透性等有關(guān),也可通過下調(diào)淋巴細(xì)胞和T細(xì)胞功能,促進(jìn)MDSCs、Tregs增殖等機(jī)制形成免疫抑制的腫瘤微環(huán)境,其高水平表達(dá)常與腫瘤的轉(zhuǎn)移、侵襲、復(fù)發(fā)、低生存率相關(guān)[29]??寡苌芍委熌軌蛞种颇[瘤新生血管生成,提高周細(xì)胞覆蓋,改善腫瘤血管灌注,降低血管活性因子的活性,從而減輕缺氧,最終增強(qiáng)腫瘤組織免疫細(xì)胞浸潤,解除免疫抑制狀態(tài),提高機(jī)體免疫功能。抗血管生成治療不僅抑制腫瘤血管生長,并且在治療后能修復(fù)異常腫瘤血管系統(tǒng),被稱為“血管正?;保?]。目前抗血管生成藥物主要分為靶向VEGF/VEGFR 信號通路單克隆抗體和酪氨酸激酶抑制劑(tyrosine kinase inhibitor,TKIs)兩種。
3.1 靶向VEGF/VEGFR 信號通路單克隆抗體 目前靶向VEGF 的單克隆抗體Bevacizumab 和靶向VEGFR 的單克隆抗體Ramucizumab 已被批準(zhǔn)用于實(shí)體腫瘤的治療[30]。Bevacizumab 通過與各種亞型VEGF相結(jié)合,阻斷VEGF/VEGFR 信號傳導(dǎo)通路,抑制VEGF 介導(dǎo)的腫瘤血管生成,抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖和活化,從而發(fā)揮抗血管生成和抗腫瘤作用。單藥Bevacizumab 治療不可切除的HCC 的Ⅱ期臨床試驗(yàn)結(jié)果顯示,PFS時(shí)間為6.9個(gè)月(95%CI:6.5~9.1個(gè)月),1年OS率為53%[31]。Ramucirumab 是一種重組免疫球蛋白G,能夠高親和力特異性結(jié)合VEGFR-2 的胞外結(jié)構(gòu)域,防止VEGF 配體結(jié)合和受體活化。一項(xiàng)隨機(jī)Ⅲ期臨床試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)Ramucirumab作為一線Sorafenib 治療晚期HCC 后續(xù)的二線治療,對于基線高甲胎蛋白(甲胎蛋白>400 μg/L)的患者,Ramucirumab 組與安慰劑組的OS 分別為7.8 個(gè)月和4.2 個(gè)月(P=0.005 9),提示基線甲胎蛋白水平高的HCC患者可能從Ramucirumab治療中獲益[32]。
3.2 TKIs TKIs 以腫瘤微環(huán)境中VEGFR 等促血管生成分子為靶點(diǎn),通過抑制腫瘤細(xì)胞增殖和血管生成來誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡[33]。TKIs 可有效治療多種類型的腫瘤,Sorafenib 是首個(gè)用于HCC 治療的TKI;2017年 后,Regorafenib 成 為 第 二 選 擇。2018 年3 月Lenvatinib 作為一線TKI 治療藥物在日本上市,可用于HCC 一線、二線及三線治療[34]。Sorafenib 通過阻斷HCC 中VEGFR、血小板源性生長因子受體(PDGFR)和上皮生長因子受體(EGFR)通路,抑制血管新生和腫瘤細(xì)胞增殖,誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,顯示出顯著的抗癌特性;但僅有約30%的HCC 患者能從Sorafenib 治療中獲益,大多數(shù)患者在6 個(gè)月內(nèi)迅速對Sorafenib 產(chǎn)生耐藥性,導(dǎo)致HCC 的高復(fù)發(fā)率[35]。Regorafenib 是一種多激酶抑制劑,靶向VEGF、PDGFR、成纖維細(xì)胞生長因子受體(FGFRs)和集落刺激因子受體(CSF-1R)。在隨機(jī)化的Ⅲ期試驗(yàn)中證實(shí)使用Regorafenib可以改善在使用Sorafenib后出現(xiàn)疾病進(jìn)展的患者的生存率,與Sorafenib 相比可顯著延長患者OS(10.6個(gè)月和7.8個(gè)月,P<0.05),其客觀緩解率(ORR)為10.6%,最常見的3、4級藥物相關(guān)不良反應(yīng)為高血壓?。?5%)、手足皮膚反應(yīng)(13%)、疲勞(9%)和腹瀉(3%)[36]。Lenvatinib是一種治療晚期HCC 的新型一線靶向抗癌藥物,能夠靶向VEGFR、FGFRs、PDGFR 等多激酶抑制劑,這使其在多種病理機(jī)制中顯示出優(yōu)越的抗腫瘤作用。2017年6 月美國臨床腫瘤學(xué)會年會(ASCO)報(bào)道了Lenvatinib 一線治療手術(shù)不可切除的HCC 的Ⅲ期臨床研究(REFLECT 研究),結(jié)果顯示Lenvatinib 組OS較Sorafenib 組有延長的趨勢(13.6 個(gè)月和12.3 個(gè)月),Lenvatinib 組的次要臨床終點(diǎn)也明顯優(yōu)于Sorafenib 組,包括PFS時(shí)間(7.4個(gè)月和3.7個(gè)月)、疾病進(jìn)展時(shí)間(TTP,8.9 個(gè)月和3.7 個(gè)月)和ORR(24%和9%)[36]。
4.1 抗血管生成治療與免疫治療聯(lián)合的作用機(jī)制 血管生成首先通過影響免疫細(xì)胞黏附和外滲,阻斷免疫細(xì)胞滲透到腫瘤,其次對免疫調(diào)節(jié)細(xì)胞的功能產(chǎn)生系統(tǒng)影響,包括對Tregs、MDSCs 等免疫抑制細(xì)胞的誘導(dǎo)和增殖,抑制DCs成熟,抑制造血祖細(xì)胞的增殖[37]。VEGF 作為血管生成的關(guān)鍵驅(qū)動因子,還誘導(dǎo)毒素介導(dǎo)的CD8+T 細(xì)胞的衰竭。同時(shí)CD8+和CD4+T細(xì)胞通過分泌干擾素-γ(IFN-γ)抑制血管生成,誘導(dǎo)血管成熟[38]。抗血管生成治療和免疫治療之間的相互聯(lián)系依賴于許多血管生成因子和免疫調(diào)節(jié)蛋白的雙重功能信號,抗血管生成藥物不僅能逆轉(zhuǎn)VEGF 導(dǎo)致的免疫抑制效應(yīng),還可使腫瘤血管系統(tǒng)正?;?,減輕Tregs和調(diào)節(jié)性B細(xì)胞的免疫抑制,也可增強(qiáng)T細(xì)胞介導(dǎo)的抗腫瘤免疫,進(jìn)而增加對癌細(xì)胞的殺傷,殺死更具抗性的癌細(xì)胞[39-40]。免疫治療誘導(dǎo)的CD4+/CD8+T 細(xì)胞比率升高可能會降低VEGF水平,從而降低腫瘤血管通透性,間接導(dǎo)致血管正常化[41]。根據(jù)抗血管生成治療與免疫治療相互作用的機(jī)制制定了新的聯(lián)合策略,為提高HCC的療效提供了機(jī)會。兩者聯(lián)合使用將通過創(chuàng)建正反饋環(huán)來提高臨床療效,重新調(diào)節(jié)腫瘤免疫微環(huán)境,以誘導(dǎo)持久的抗腫瘤免疫[42]。
4.2 抗血管生成治療與免疫治療聯(lián)合的應(yīng)用 Shigeta 等[13]證明抗PD-1/抗VEGFR-2 聯(lián)合治療在HCC 模型中可以克服抗血管生成治療和免疫治療的耐藥性,聯(lián)合治療可以通過增加成熟血管的比例,增加T 細(xì)胞的浸潤和活化,使TAMs 從免疫抑制的M2樣狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槊庖咧С值腗1樣狀態(tài)來提高療效。一項(xiàng)Ⅰb期隨機(jī)隊(duì)列研究(GO30140)顯示,與單用PD-L1 單抗atezolizumab 治療晚期HCC 患者相比,若聯(lián)合Bevacizumab治療可延長PFS時(shí)間。一項(xiàng)多中心Ⅲ期試驗(yàn)IMbrave150(NCT03434379)對這一組合進(jìn)行了評估,晚期HCC 患者隨機(jī)接受atezolizumab 和Bevacizumab 聯(lián)合治療與單獨(dú)使用Sorafenib 治療,聯(lián)合用藥的中位PFS時(shí)間為6.8個(gè)月(95%CI:5.7~8.3 個(gè)月),而Sorafenib 組為4.5 個(gè)月(95%CI:4.0~5.6 個(gè)月),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[HR(95%CI)為0.59(0.47~0.76),P<0.01],ORR 分別為27% 和 12%(P<0.01);與 Sorafenib 相 比,atezolizumab 和Bevacizumab 聯(lián)合治療延緩了患者生存質(zhì)量的惡化,是繼Sorafenib和Lenvatinib之后首個(gè)能夠一線提升晚期HCC患者生存狀況的治療方案,打破了晚期HCC 一線治療的僵局[43]。Lenvatinib 聯(lián)合Pembrolizumab治療晚期HCC是一種新的、有效的治療方案,這種聯(lián)合用藥的臨床試驗(yàn)仍處于Ⅰb 階段,預(yù)計(jì)疾病控制率(DCR)高達(dá)93.3%,中位PFS 時(shí)間為9.7 個(gè)月[44]??寡苌珊兔庖咧委熉?lián)合治療的不良事件因具體藥物組合的不同而不同,高血壓、腹瀉、疲勞、丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶和天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶水平升高是最常見的與治療相關(guān)的不良事件[45]。
將抗血管生成和免疫治療聯(lián)合治療成功地運(yùn)用于臨床還面臨著挑戰(zhàn)。未來要解決問題之一將是確定哪些HCC 患者可能從各種不同的組合中獲益最大,并且需要可靠的生物標(biāo)志物來對這些患者進(jìn)行選擇。如能鑒定出新型免疫檢查點(diǎn),為HCC的免疫治療提供更多新的思路,會讓更多的患者獲益。應(yīng)確定腫瘤“血管正?;瘯r(shí)間窗”,并在此時(shí)間窗內(nèi)有效地聯(lián)合免疫治療。大劑量抗血管生成藥物也可能過度修復(fù)腫瘤血管,從而誘發(fā)免疫抑制的TME,所以確定藥物的劑量尤為重要。此外,還需要確定每種組合的最佳順序和時(shí)間,是同時(shí)用藥還是序貫治療[46]。
隨著對HCC 進(jìn)展的復(fù)雜性和腫瘤細(xì)胞對單藥治療產(chǎn)生耐藥性機(jī)制的更深入地了解,血管正?;?lián)合免疫治療對提高療效至關(guān)重要,將是HCC治療最主要的趨勢。后續(xù)研究應(yīng)進(jìn)一步了解血管正常化聯(lián)合免疫治療的分子和病理生理機(jī)制,建立和驗(yàn)證生物標(biāo)志物,確定抗血管生成藥物的劑量與聯(lián)合治療的療效之間的直接關(guān)系、抗血管生成治療介導(dǎo)的血管正?;c免疫治療誘導(dǎo)的血管正?;g的差異,延長HCC患者的生存期。