高繼先綜述 劉小熊，夏豪審校

近年來，針對腫瘤患者的免疫治療越來越受到關(guān)注，其中免疫檢查點抑制劑(immune checkpoint inhibitors，ICIs)成為了癌癥治療的一大進步[1]。一項研究表明，自2011—2018年，符合ICIs治療的癌癥患者的比例從起初的1.54%上升到43.63%[2]。2011年，F(xiàn)DA批準的第一個ICIs是細胞毒性T淋巴細胞抗原4(CTLA-4)抑制劑伊匹單抗，用于治療轉(zhuǎn)移性黑素瘤。CTLA-4抑制劑包括伊匹單抗(ipilimumab)等，程序性細胞死亡蛋白1(PD-1)抑制劑包括納武利尤單抗(nivolumab)、帕博麗珠單抗(pembrolizumab)等，PD-L1抑制劑包括阿特珠單抗(atezolizumab)、度伐魯單抗(durvalumab)等[3]。雖然這些藥物對腫瘤患者的療效較為顯著，但它們的使用也會帶來獨特的免疫相關(guān)不良反應(yīng)(immune-related adverse events，irAEs)[4-5]。常見的irAEs主要涉及患者的皮膚、內(nèi)分泌系統(tǒng)、肝臟、肺臟、胃腸道、心血管系統(tǒng)等[3]，其中ICIs相關(guān)性心肌炎值得臨床重視。充分了解ICIs相關(guān)免疫性心肌炎的定義、發(fā)病機制、易患因素、診斷和治療，對正在接受ICIs治療但還未有免疫性心肌炎發(fā)生的患者的早期預防，以及對接受ICIs治療后已經(jīng)爆發(fā)免疫性心肌炎的患者正確治療具有重大意義。

1 ICIs概述

正常生理狀況下，T細胞的激活需要2個信號，第一信號通過抗原肽—MHC分子復合物特異性的與T細胞表面的T細胞受體(TCR)交聯(lián)而產(chǎn)生，這是T細胞活化的必要非充分條件；接著抗原遞呈細胞(APC)表面的B7-1分子與T細胞表面的CD28分子結(jié)合產(chǎn)生第二信號，由此T細胞活化，產(chǎn)生后續(xù)效能。但是這種活化并非不受限制，在T淋巴細胞活化的同時，免疫系統(tǒng)利用幾種抑制分子和途徑來維持T淋巴細胞的耐受性和預防自身免疫[6]，主要包括PD-1及其配體PD-L1、CTLA-4及其配體B7分子的相互作用，針對PD-1、PD-L1、CTLA-4等分子的單克隆抗體稱為免疫檢查點抑制劑(ICIs)，包括PD-1抑制劑、PD-L1抑制劑、CTLA-4抑制劑。生理情況下，PD-L1廣泛分布于多種組織，與T淋巴細胞表面的PD-1相結(jié)合，細胞毒性T細胞活性被下調(diào)，從而避免正常組織受到自身免疫；此外，活化后的T細胞表面表達CTLA-4分子，與APC表面的B7結(jié)合，傳遞抑制信號。在癌癥組織中，PD-L1也表達于癌細胞表面，一方面與T細胞表面的PD-1結(jié)合滅活已活化的T細胞，另一方面可與APC表面的B7-1分子結(jié)合，抑制T細胞的繼續(xù)活化[7-8]。癌癥作為一種慢性且經(jīng)常引發(fā)炎性反應(yīng)的疾病，很可能在疾病進展過程中通過上調(diào)PD-L1表達，利用這種免疫保護途徑來逃避宿主免疫反應(yīng)[7]。ICIs可以阻斷上述對T細胞的負性調(diào)控信號，恢復并提高效應(yīng)T淋巴細胞特異性識別和殺傷腫瘤細胞的能力，進而抑制腫瘤生長，達到抗腫瘤的作用。隨著第一個ICIs(伊匹單抗)被批準用于轉(zhuǎn)移性黑色素瘤，越來越多的ICIs被批準用于多種類型的晚期腫瘤，包括非小細胞肺癌、小細胞肺癌、腎細胞癌、尿路上皮癌、霍奇金淋巴瘤、非霍奇金淋巴瘤、食管癌、胃癌、結(jié)直腸癌、肝癌、宮頸癌、頭頸部鱗狀細胞癌、默克爾細胞癌、皮膚鱗狀細胞癌和三陰性乳腺癌等惡性腫瘤[9-11]。目前臨床常用的ICIs包括PD-1抑制劑和CTLA-4抑制劑2類，值得提出的是，我國自主研發(fā)的4種PD-1抑制劑，即特瑞普利單抗、信迪利單抗、卡瑞利珠單抗和替雷利珠單抗也均已在國內(nèi)批準上市[12]。

2 ICIs相關(guān)不良反應(yīng)

免疫介導的毒性作用發(fā)生在70%～90%使用ICIs的腫瘤患者中[4]，包括肝炎、結(jié)腸炎、甲狀腺炎、肺炎、肌炎、皮炎和垂體炎[13-14]。2014年，首例ICIs相關(guān)心臟毒性病例被報道，緊接著越來越多的ICIs相關(guān)心臟毒性病例陸續(xù)被報道[11,15-21]。起初，心血管irAEs具有極低的發(fā)生率，為0.09%～0.27%[11]。Ederhy等[22]總結(jié)分析了2010—2016年ICIs相關(guān)藥物的3期試驗，結(jié)果表明在5 347例接受ICIs治療的患者中，涉及心臟的免疫相關(guān)不良事件僅有10例(0.19%)，其中暴發(fā)性心肌炎最為嚴重。由于對ICIs使用的增加和認識的提高，近幾年心血管irAEs的發(fā)生率也顯著上升，在使用ICIs治療的腫瘤患者中，其發(fā)病率已經(jīng)超過5%[23]。在ICIs引起的心血管irAEs中，臨床表現(xiàn)各異，包括左心室收縮功能障礙(79%)、心房顫動(30%)、室性心律失常(27%)、傳導障礙(17%)、Takotsubo樣心肌病(14%)[24]。

在ICIs引發(fā)的相關(guān)心血管疾病中，ICIs相關(guān)性心肌炎因其逐年升高的發(fā)生率、診斷的困難性及較高的病死率越來越受到關(guān)注。綜合文獻報道來看，ICIs相關(guān)心肌炎的發(fā)病率為0.27%～1.14%[11,25-26]。然而有研究顯示，在7 613例ICIs相關(guān)的致命藥物不良事件中，心肌炎有625例(8.21%)[27]。盡管ICIs相關(guān)心肌炎的發(fā)病率較低，但是其有很高的致死率(35%)[28]。一項系統(tǒng)綜述和薈萃分析顯示，ICIs相關(guān)的各種毒性作用中，心肌炎具有最高的致死率，131例ICIs相關(guān)心肌炎患者中，52例(39.7%)死亡[14]。因此，ICIs相關(guān)心肌炎值得關(guān)注。

3 ICIs相關(guān)自發(fā)性免疫性心肌炎可能機制

3.1 T細胞過度活化 ICIs可以解除腫瘤細胞對T細胞的抑制，與此同時也可以解除心肌細胞對T細胞的同種抑制[29]，當使用ICIs后，PD-1與PD-L1、CTLA-4與B7分子的結(jié)合被阻斷，即T細胞活化過程中的抑制信號被阻斷，T細胞活化閾值降低，從而導致T細胞過度激活[23,30]。在一項ICIs誘導食蟹猴發(fā)生免疫性心肌炎的實驗中，結(jié)果觀察到血液、脾臟和淋巴結(jié)中CD4+和CD8+淋巴細胞增加，活化T細胞和中樞記憶T細胞也增加，同時轉(zhuǎn)錄組分析也提示T細胞遷移和活化增加[31]。對于臨床出現(xiàn)的ICIs相關(guān)心肌炎患者進行心肌活檢提示心肌間有CD4+、CD8+、CD20-T細胞浸潤[11,15,17]。PD-1基因缺陷(PD-1-/-)的BALB/c小鼠較PD-1+/+小鼠更易出現(xiàn)心肌炎與擴張型心肌病，PD-1-/-小鼠顯示心肌炎增加，心肌損傷的血清標志物增加[32]。這表明PD-1缺陷或CTLA-4缺陷會降低T細胞活化閾值，進而導致T細胞過度激活，產(chǎn)生心血管免疫毒性。

3.2 共享抗原理論 腫瘤與心肌之間存在同源共享抗原，運用ICIs治療后導致靶向此類同源共享抗原的T細胞克隆性擴增可能是ICIs相關(guān)心肌炎的另一機制。2例轉(zhuǎn)移性黑色素瘤患者應(yīng)用納武利尤單抗和伊匹單抗聯(lián)合治療后發(fā)生了致死性免疫性心肌炎，病理檢查結(jié)果提示患者心肌、骨骼肌和腫瘤組織中都有大量T淋巴細胞浸潤，并進行了下一代T細胞受體測序，結(jié)果顯示2例患者在心肌、骨骼肌和腫瘤的浸潤中都有共同的高頻T細胞受體序列[11]。這就表明腫瘤和心肌之間可能存在同源抗原表位，進而出現(xiàn)針對這些同源表位的共享T細胞，ICIs可以增強T細胞效應(yīng)功能，導致自身免疫性心肌炎的發(fā)生。

3.3 相關(guān)細胞因子的作用及PD-L1心臟保護機制的阻斷 腫瘤壞死因子-α和顆粒酶B由活化的T細胞產(chǎn)生，這些誘導細胞死亡的炎性分子過度表達，可能導致心臟損傷[33]。在細胞毒性T細胞介導的小鼠心臟炎性模型中，小鼠心肌表面的PD-L1上調(diào)，而且還發(fā)現(xiàn)PD-L1上調(diào)受IFN-γ的誘導，應(yīng)用PD-L1阻斷抗體會使野生型小鼠更易發(fā)生壞死性心肌損傷，阻斷IFN-γ也會使心肌炎加重[34]。在2例因聯(lián)合使用ICIs而導致致死性心肌炎的黑色素瘤病例報道中，也發(fā)現(xiàn)患者損傷心肌中的PD-L1增加[11]。表明PD-L1在免疫性心肌炎過程中對心肌有保護作用，但是這種保護作用會被ICIs所抑制。還有研究通過心肌活檢轉(zhuǎn)錄組學發(fā)現(xiàn)炎性小體調(diào)節(jié)蛋白GBP5上調(diào)明顯，表明NLRP3炎性小體可能參與了ICIs相關(guān)心肌炎的病理生理過程[35]。當然IFN-γ等細胞因子是怎樣調(diào)控PD-L1的表達等具體機制不得而知，還需要后續(xù)大量科學研究加以探索。

3.4 預先存在易發(fā)展為心肌炎的免疫條件 大部分患者出現(xiàn)ICIs相關(guān)免疫性心肌炎發(fā)生在應(yīng)用ICIs之后不久，注射疫苗誘導免疫，抗原提呈和B細胞反應(yīng)不可能在2周內(nèi)完成[30]。因此，使用ICIs后心肌炎的快速發(fā)生提示先前存在的T細胞反應(yīng)，使用PD-1阻斷劑后這種反應(yīng)會被放大。在PD-1缺陷小鼠發(fā)展為免疫性擴張型心肌病模型中，檢測到針對心肌肌鈣蛋白的自身抗體，而且在ICIs相關(guān)心肌炎患者中可檢測到肌鈣蛋白升高，這進一步支持了預先存在免疫條件這一假說。預先存在自身免疫的可能原因包括既往胸部放療、無癥狀性心肌病或被忽視的既往心肌炎發(fā)作。

4 易誘發(fā)ICIs相關(guān)心肌炎的危險因素

4.1 ICIs種類 一項用ROR和PRR法檢測FAERS數(shù)據(jù)庫中與ICIs相關(guān)心肌炎的信號值的研究顯示，阿維魯單抗(PD-L1抑制劑)相關(guān)性心肌炎的信號值最高，而帕博麗珠單抗(PD-1抑制劑)相關(guān)性心肌炎的信號值最弱；IC法測得的最高信號值為伊匹單抗(CTLA-4抑制劑)相關(guān)心肌炎[27]。表明阿維魯單抗和伊匹單抗更具有潛在的安全性問題。在一項三期試驗中，伊匹單抗引起的≥3級不良事件的總發(fā)生率比帕博麗珠單抗高(20% vs. 13%)[36]。由此可初步得知，與PD-1抑制劑相比，CTLA-4抑制劑引發(fā)的不良反應(yīng)發(fā)生率更高、后果更嚴重[4,37]。

4.2 聯(lián)合用藥 ICIs聯(lián)合用藥進一步加強了其抗腫瘤活性及提高了腫瘤患者的生存率，但是聯(lián)合用藥似乎更易引發(fā)ICIs相關(guān)不良反應(yīng)[37-38]。一項對于Bristol-Myers Squibb公司截止2016年的數(shù)據(jù)分析顯示，在20 594例進行ICIs治療的腫瘤患者中，聯(lián)合使用納武利尤單抗和伊匹單抗的腫瘤患者比單獨使用納武利尤單抗的腫瘤患者更易發(fā)生嚴重的心肌炎(0.27% vs. 0.06%，P<0.001)[11]。在一項包含35例出現(xiàn)ICIs相關(guān)心肌炎的分析中，以105例接受ICIs治療但未發(fā)生ICIs相關(guān)心肌炎患者為對照，結(jié)果顯示，與對照組相比，聯(lián)合使用ICIs的患者在觀察組中發(fā)生比例更高(34% vs. 2%，P<0.001)[25]。這可能與聯(lián)合用藥后更易導致T細胞超活化有關(guān)。

4.3 腫瘤類型 腫瘤患者接受免疫抑制劑治療后發(fā)生免疫性心肌炎的幾率似乎與腫瘤類型相關(guān)。2015—2019年30例接受ICIs治療后發(fā)生免疫性心肌炎的腫瘤患者中，其中18例(60%)為黑素瘤患者，4例(13.3%)為肺癌患者，其他類型腫瘤還有霍奇金淋巴瘤1例(3.3%)、胸腺瘤1例(3.3%)、惡性間皮瘤1例(3.3%)等[29]。這種差異可能與納入的樣本量較少、ICIs最初并廣泛用于黑素瘤患者相關(guān)。ICIs相關(guān)性心肌炎與腫瘤類型的具體關(guān)系還需要后續(xù)大量的臨床數(shù)據(jù)及試驗加以驗證。

4.4 先前存在自身免疫性疾病 先前存在的臨床和亞臨床自身免疫性疾病是ICIs治療后引發(fā)相關(guān)心肌炎的重要因素[33]。根據(jù)以往研究，30例黑素瘤患者在接受伊匹單抗治療前就已經(jīng)存在自生免疫性疾病，在接受伊匹單抗治療后，8例(27%)患者自身免疫疾病惡化，10例(33%)患者發(fā)生了常規(guī)的3～5級的irAEs，加上低于3級的irAEs后其占比遠遠大于33%[39]。此外，在另一項包括52例先前存在自身免疫性疾病的黑素瘤患者的研究分析中，發(fā)現(xiàn)在應(yīng)用PD-1抑制劑后，20例(38%)患者出現(xiàn)需要免疫抑制治療的自身免疫性疾病的發(fā)作，15例(29%)患者出現(xiàn)其他irAEs[40]。一方面，先前存在自身免疫性疾病的腫瘤患者在接受ICIs治療后自身免疫性疾病會加重；另一方面，接受ICIs治療后，與先前不存在自身免疫性疾病的患者比較，先前存在自身免疫性疾病的腫瘤患者發(fā)生ICIs免疫相關(guān)不良反應(yīng)的幾率更高。先前存在自身免疫性疾病患者病例數(shù)量比較少，這與在大多數(shù)前瞻性研究中，有自身免疫性疾病的患者未被納入臨床試驗有關(guān)[41]。

4.5 先前存在心臟疾病 先前存在心臟疾病可能是腫瘤患者接受ICIs治療后誘發(fā)心臟毒性反應(yīng)甚至心肌炎的又一高危因素[26,29,42]。在Heinzerling等[18]報道的8例ICIs相關(guān)心臟毒性患者中，有5例先前存在心血管方面疾病，1例存在高血壓病。一項納入35例出現(xiàn)ICIs相關(guān)心肌炎病例的研究中，以105例接受ICIs治療但未發(fā)生ICIs相關(guān)心肌炎為對照，結(jié)果顯示，觀察組患者中先前存在心臟疾病的幾率高于對照組，分別為冠狀動脈疾病(20% vs. 16%)、早期心肌梗死(8.6% vs. 5.7%)、既往冠狀動脈支架置入術(shù)(5.7% vs. 1.9%)、冠狀動脈旁路移植術(shù)(8.6% vs. 6.7%)[25]。先前存在心血管疾病的腫瘤患者在接受ICIs治療后更易發(fā)生心臟毒性甚至致死性心肌炎，因此，在臨床中使用ICIs時，應(yīng)該注意詢問患者的既往史，進而對患者進行全面用藥評估。

4.6 其他 年齡似乎也是接受ICIs治療的腫瘤患者發(fā)生心血管毒性的一種影響因素[26-27,29]。一項系統(tǒng)綜述和Meta分析研究表明，死于ICIs相關(guān)毒性反應(yīng)的患者比沒有致命毒性反應(yīng)的患者年齡更大(70 vs. 62歲，P=0.009)[14]。這種結(jié)論可能與大部分腫瘤多發(fā)于老年患者、研究所得到的臨床數(shù)據(jù)以接受ICIs治療的老年患者為主有關(guān)。EudraVigilance數(shù)據(jù)庫分析顯示，在ICIs相關(guān)心肌炎患者中，男性占更大的比例(397 vs. 195例)[27]；在另一項研究中，35例ICIs相關(guān)心肌炎患者中女性占29%[25]，這表明男性似乎比女性更易患ICIs相關(guān)心肌炎[43]。同時使用其他心臟毒性抗腫瘤藥物，如蒽環(huán)類藥物、抗ErbB2藥物、Raf和MEK抑制劑及血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)抑制劑的患者也更易出現(xiàn)ICIs相關(guān)心肌炎[44]。一項包含35例ICIs相關(guān)心肌炎患者與105例接受ICIs治療但未發(fā)生心肌炎患者的對照研究顯示，與對照組相比，試驗組糖尿病比例(34% vs. 13%，P=0.01)、睡眠呼吸暫停比例(14% vs. 3.8%，P=0.04)和體質(zhì)量指數(shù)[(29±8.4)kg/m2vs. (26±6.0)kg/m2，P=0.02]更高[25]。因為納入病例有限的原因，以上的影響因素還需要在以后臨床及試驗中進一步驗證。

5 ICIs相關(guān)心肌炎的診斷

由于缺乏特征性的臨床癥狀及統(tǒng)一明確的指南，目前ICIs相關(guān)心肌炎的診斷面臨巨大的挑戰(zhàn)[16,29]。鑒于ICIs相關(guān)心肌炎有爆發(fā)性的可能，隨時會危及患者的生命，因此要高度警惕。一項包括122例ICIs相關(guān)心肌炎的報道顯示，心肌炎發(fā)生于開始ICIs治療后中位時間30 d內(nèi)[45]。ICIs相關(guān)心肌炎臨床表現(xiàn)不具有統(tǒng)一性，臨床癥狀包括心悸、胸痛、急性或慢性心力衰竭、心包炎和心包積液[46]。還有文獻報道其他不同病因的心肌炎可能表現(xiàn)為偶然檢測到血清肌鈣蛋白I(cTnI)升高，幾乎沒有癥狀[47]。ICIs相關(guān)心肌炎的診斷是一項排他性的診斷，給臨床醫(yī)生早期發(fā)現(xiàn)潛在心肌炎造成了極大的挑戰(zhàn)。

對于早期發(fā)現(xiàn)心肌炎，最簡單的方法是心電圖與血清肌鈣蛋白檢查，但是缺乏敏感性和特異性，對于早期篩查與監(jiān)測有重要意義[16]。心電圖表現(xiàn)不具有特異性，如竇性心動過速、QRS/QT間期延長、傳導異常、彌漫性T波倒置、q波、心室節(jié)律紊亂和局部房室傳導阻滯。心電圖顯示正常不能排除心肌炎。實驗室檢查通常包括肌鈣蛋白[cTnI或肌鈣蛋白T(cTnT)]、肌酸磷酸激酶(CPK)、肌酸激酶(CK)、肌酸激酶心肌酶(CK-MB)、腦鈉肽(BNP)和N末端腦鈉肽前體(NT-proBNP)[29]。其中以肌鈣蛋白最為敏感，在包括35例ICIs相關(guān)心肌炎的研究中，發(fā)現(xiàn)94%的患者存在肌鈣蛋白升高。而且本研究還指出，患者最近一次或出院前肌鈣蛋白T≥1.5 μg/L與主要心臟不良事件(MACE)風險增加4倍相關(guān)(危險比為4.0，95%置信區(qū)間1.5～10.9，P=0.003)，對MACE的特異度為95%、敏感度為63%[25]。心臟磁共振成像(CMR)是診斷心肌炎的首選儀器檢查及無創(chuàng)金標準，但是超聲心動圖或磁共振無異常不能排除心肌炎。診斷心肌炎的金標準是心內(nèi)膜心肌活檢或尸檢的組織病理學證據(jù)，但是由于是侵入性檢查，心內(nèi)膜心肌活檢不作為臨床首選[16]。

6 ICIs相關(guān)心肌炎的治療

皮質(zhì)類固醇是ICIs相關(guān)心肌炎的一線治療藥[26,48]。然而，由于數(shù)據(jù)有限，指南在初始皮質(zhì)類固醇劑量和治療策略方面沒有統(tǒng)一標準[52]。由于ICIs相關(guān)心肌炎有發(fā)展為致命性爆發(fā)性心肌炎的風險，因此盡早開始大劑量皮質(zhì)類固醇對于ICIs相關(guān)心肌炎患者的預后具有重要意義。在一項回顧性觀察研究中發(fā)現(xiàn)，納入126例ICIs相關(guān)心肌炎的病例，皮質(zhì)醇劑量分為低劑量(<60 mg/d)、中劑量(60～500 mg/d)和高劑量(501～1 000 mg/d)，起始用皮質(zhì)醇時間分為入院<24 h、24～72 h、入院后72 h。最終研究發(fā)現(xiàn)，皮質(zhì)類固醇初始劑量與ICIs相關(guān)心肌炎主要心血管不良反應(yīng)呈反比關(guān)系，且越早應(yīng)用皮質(zhì)醇主要心血管不良反應(yīng)發(fā)生率越低。最值得注意的是，<24 h接受皮質(zhì)醇治療的患者，不論劑量高低，結(jié)果都好于72 h后接受皮質(zhì)醇治療的患者，這就表明皮質(zhì)醇對ICIs相關(guān)心肌炎的治療效果主要取決于起始治療時間。綜合來看，<24 h高劑量皮質(zhì)醇的應(yīng)用對于ICIs相關(guān)心肌炎的患者療效最好[48]。如果使用高劑量皮質(zhì)醇后沒有改善，英夫利昔單抗、利妥昔單抗和霉酚酸酯也被提出可用于ICIs相關(guān)心肌炎[49]。應(yīng)該注意的是，英夫利昔單抗可能與心力衰竭惡化有關(guān)，因此不適用于中重度心力衰竭患者[26]。另外，幾項臨床前研究表明阿巴西普對心肌炎的潛在療效，1例66歲患有轉(zhuǎn)移性肺癌的女性患者，在給予納武利尤單抗后發(fā)生了心肌炎，在高劑量甲強龍治療無效后，對該患者給予阿巴西普治療后好轉(zhuǎn)[50]。對于ICIs相關(guān)心肌炎的治療，需要在臨床中不斷實踐，不斷改進，在有統(tǒng)一指南的基礎(chǔ)上做到個體化治療，力爭每位患者都能得到最優(yōu)化治療。

7 總 結(jié)

雖然免疫檢查點抑制劑相關(guān)性心肌炎的發(fā)病率較其他免疫檢查點抑制劑相關(guān)不良反應(yīng)低，但免疫檢查點抑制劑相關(guān)性心肌炎致死率較高。因此，明確免疫檢查點抑制劑相關(guān)性心肌炎的具體發(fā)病機制、建立詳細可靠的診斷標準、尋找敏感度和特異度均較高的標志物、根據(jù)嚴重程度進行分級及對不同等級的病例制定不同的治療策略，這對臨床上免疫檢查點抑制劑相關(guān)性心肌炎患者的診治至關(guān)重要。當然，這還需要未來大量的基礎(chǔ)實驗、臨床試驗及臨床實踐的不斷探索。